船舶舵减横摇鲁棒H∞控制研究

摘要：

船舶在航行时,舵不仅能产生艏摇力矩,而且能够产生横摇力矩.根据艏摇和横摇运动对舵的分频响应现象,采用H∞控制理论分别设计航向以及舵减摇控制系统,并通过研究加权函数的选取方法选择合适的系统加权函数,从而抑制外部干扰和精确跟踪设定航向.针对系统的外部海浪干扰,将海浪干扰模型和系统模型组成新的扩展系统,利用卡尔曼滤波方法对系统状态进行最优估计,进一步减小海浪干扰对船舶的影响.仿真结果表明该控制系统具有良好的鲁棒性,能有效抑制海浪的干扰,对航向、横摇的控制效果良好.

关键词：航向、减摇、线性矩阵不等式(LMI)、权函数、卡尔曼滤波器

所属期刊栏目：23

分类号：TP273(自动化技术及设备)

资助基金：国家自然科学基金61374063,61403170;江苏省产学研前瞻性联合研究项目BY2013066-01;2015年度江苏省第四期"333工程"科研资助项目BRA2015358;江苏省"六大人才高峰"第十二批高层次人才选拔培养资助项目DZXX-025;江苏省"青蓝工程"优秀青年骨干教师资助计划;江苏省"333工程"中青年科学技术带头人资助计划;江苏省高校优秀中青年教师境外研修计划

在线出版日期：2016-05-06（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：102-108