動(dòng)力定位船舶魯棒控制方法研究.pdf

1、隨著各國(guó)對(duì)海洋開(kāi)發(fā)的需求不斷增加，海上作業(yè)任務(wù)量也隨之大規(guī)模增加。海上作業(yè)往往需要船舶為其提供穩(wěn)定的作業(yè)平臺(tái)，動(dòng)力定位船舶借助自身推力系統(tǒng)抵抗外界海洋環(huán)境對(duì)其的干擾，從而能夠出色的完成這一任務(wù)。但由于船舶水動(dòng)力參數(shù)變化，海洋環(huán)境干擾作用機(jī)理復(fù)雜且具有一定的隨機(jī)性等原因，導(dǎo)致在建立數(shù)學(xué)模型時(shí)不可避免的存在著不確定性，而魯棒控制能夠在控制器設(shè)計(jì)中充分考慮模型不確定性，保證系統(tǒng)性能，因而非常適合動(dòng)力定位船舶控制的相關(guān)研究之中。
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2、主要研究了線性、非線性魯棒控制的相關(guān)理論方法，并將其應(yīng)用于某型動(dòng)力定位船舶的控制器設(shè)計(jì)之中，取得了較為理想的控制效果。首先，建立了應(yīng)用于動(dòng)力定位船舶的數(shù)學(xué)模型，并通過(guò)仿真驗(yàn)證了模型的有效性。分析了動(dòng)力定位船舶所受到的海風(fēng)、波浪、海流的環(huán)境干擾作用，建立了相關(guān)的數(shù)學(xué)模型。其次，針對(duì)線性魯棒控制的兩種重要方法H∞控制問(wèn)題和控制問(wèn)題，利用混合靈敏度優(yōu)化問(wèn)題的處理思路，結(jié)合動(dòng)力定位船舶的相關(guān)特點(diǎn)，分析了系統(tǒng)中不確定性，進(jìn)行線性魯棒控制器設(shè)計(jì)，并