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船舶动力定位控制策略研究综述 被引量:18
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作者 廖成毅 杨颖 吉宇人 《舰船科学技术》 北大核心 2020年第17期1-5,共5页
船舶动力定位系统由测量系统、控制系统、电力推进系统和舵桨装置组成,其中控制系统是动力定位系统最重要的环节。本文介绍船舶动力定位系统常用的控制模型,详细分析用于动力定位控制系统的控制策略包括PID控制、模糊\神经网络自适应控... 船舶动力定位系统由测量系统、控制系统、电力推进系统和舵桨装置组成,其中控制系统是动力定位系统最重要的环节。本文介绍船舶动力定位系统常用的控制模型,详细分析用于动力定位控制系统的控制策略包括PID控制、模糊\神经网络自适应控制、预测控制、容错控制的研究与应用现状,并概括了各种控制策略存在的优缺点。最后从控制策略和海上作业需求变化两方面出发,提出了船舶DP控制系统的未来发展目标,以及下一步重点研究方向。 展开更多
关键词 动力定位系统 控制系统 预测控制 作业需求
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舰船导航系统架构发展概述 被引量:1
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作者 廖成毅 杨颖 王能军 《船舶》 2019年第2期100-105,共6页
通过回顾国内舰船导航系统发展历程,对不同时期的体系架构进行归纳总结,并介绍基于串口、CAN总线和以太网三种技术的不同体系架构的设计原理、信息流程,同时详细地对比分析了星型串口结构、CAN总线结构、以太网结构架构的优缺点。相关... 通过回顾国内舰船导航系统发展历程,对不同时期的体系架构进行归纳总结,并介绍基于串口、CAN总线和以太网三种技术的不同体系架构的设计原理、信息流程,同时详细地对比分析了星型串口结构、CAN总线结构、以太网结构架构的优缺点。相关经验可为导航系统和其他系统的体系架构设计及优化提供思路。 展开更多
关键词 导航系统 系统架构 CAN总线 以太网
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具有未知死区的SISO非仿射非线性系统间接自适应模糊控制 被引量:7
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作者 周卫东 廖成毅 +1 位作者 郑兰 程华 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第10期110-116,共7页
为了解决含有未知死区输入特性的SISO非仿射非线性系统的跟踪控制问题,提出了基于模糊自适应方法的控制器设计方案,把未知死区分解为一个线性项和一个扰动类似项,当系统状态可测时,利用模糊逻辑系统设计间接自适应模糊控制器,并结合跟... 为了解决含有未知死区输入特性的SISO非仿射非线性系统的跟踪控制问题,提出了基于模糊自适应方法的控制器设计方案,把未知死区分解为一个线性项和一个扰动类似项,当系统状态可测时,利用模糊逻辑系统设计间接自适应模糊控制器,并结合跟踪误差信息设计自适应律;系统状态不可测时,通过引入误差观测器估计的状态变量,设计了间接自适应模糊输出反馈控制器.理论论证过程说明两种控制器能使系统的跟踪误差最终收敛到零的某一邻域,且闭环系统所有信号均有界.仿真实验结果表明利用所设计控制方案可以使系统完成跟踪控制任务. 展开更多
关键词 未知死区 非仿射非线性系统 自适应模糊控制 误差观测器 输出反馈
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模型不确定非线性系统的自适应模糊Backstepping预测控制 被引量:6
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作者 郑兰 周卫东 +1 位作者 廖成毅 程华 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第11期107-111,共5页
为解决一类模型不确定严格反馈非线性系统的跟踪控制问题,提出一种使闭环系统稳定且滚动时域性能指标在线最小化的自适应模糊反步预测控制策略.模糊系统用来逼近该设计过程中的未知非线性项,自适应参数直接用来估计最优逼近权值向量范... 为解决一类模型不确定严格反馈非线性系统的跟踪控制问题,提出一种使闭环系统稳定且滚动时域性能指标在线最小化的自适应模糊反步预测控制策略.模糊系统用来逼近该设计过程中的未知非线性项,自适应参数直接用来估计最优逼近权值向量范数的平方,从而只有一个自适应参数需要在线调节;同时考虑模糊基函数的性质,所设计的控制律与自适应律均不含模糊基函数项,理论证明该方法设计的控制器保证闭环系统所有信号是半全局有界的,并且跟踪误差收敛于零的某一邻域.该方法所设计的控制器形式简单,计算量小,更易于实际应用,仿真算例验证提出算法的有效性. 展开更多
关键词 模型不确定 滚动时域 模糊自适应控制 反步设计 预测控制
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多重状态时滞系统的min-max鲁棒预测控制 被引量:3
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作者 周卫东 郑兰 +1 位作者 廖成毅 蔡佳楠 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第12期1685-1690,共6页
针对一类带有扰动、多重状态时滞的凸多面体不确定离散非线性系统,基于预测控制理论提出一种minmax鲁棒预测控制算法。将模型预测控制问题描述为一类无限时域min-max优化问题;采用LMI技术把此问题转变为一类采用LMI描述的约束问题,设计... 针对一类带有扰动、多重状态时滞的凸多面体不确定离散非线性系统,基于预测控制理论提出一种minmax鲁棒预测控制算法。将模型预测控制问题描述为一类无限时域min-max优化问题;采用LMI技术把此问题转变为一类采用LMI描述的约束问题,设计了状态反馈控制器;运用所给信息构造一个改进的Lyapunov-Krasovskii泛函,根据模型预测控制基本原理来求解此优化问题,同时给出了控制器存在的定理及相关证明,进而获得所设计控制器存在的新判据及状态反馈矩阵构造方法,在此基础上给出了鲁棒模型预测控制算法流程。最后,给出了闭环系统渐进鲁棒稳定定理,理论及仿真分析验证了控制器设计的可行性及系统的鲁棒渐近稳定性。 展开更多
关键词 非线性扰动 多重状态时滞 离散非线性系统 状态反馈控制 模型预测控制 线性矩阵不等式
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多重时滞离散非线性系统的鲁棒预测控制 被引量:3
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作者 周卫东 郑兰 +1 位作者 廖成毅 蔡佳楠 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第9期24-30,共7页
为解决一类同时存在多重状态时滞、输入时滞和非线性扰动的不确定离散非线性系统的控制问题,提出一种具有状态反馈控制结构的鲁棒模型预测控制器设计方法.首先,充分利用时滞的上下界信息构造一个改进的二次Lyapunov-Krasovskii泛函;其次... 为解决一类同时存在多重状态时滞、输入时滞和非线性扰动的不确定离散非线性系统的控制问题,提出一种具有状态反馈控制结构的鲁棒模型预测控制器设计方法.首先,充分利用时滞的上下界信息构造一个改进的二次Lyapunov-Krasovskii泛函;其次,利用线性矩阵不等式(LMI)方法将min-max最优化求解困难的问题转化成具有LMI约束的凸优化问题,并给出鲁棒预测控制器存在的充分条件及其表达式.理论证明该方法设计的控制器保证闭环系统鲁棒渐进稳定.仿真算例验证了所提出方法的有效性. 展开更多
关键词 非线性扰动 时滞 不确定性 状态反馈 模型预测控制 线性矩阵不等式
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