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基于稳定补偿状态观测器的旋转导向钻井轨迹跟踪控制
被引量：
1
1
作者
高俊山
张弛
+1 位作者
程宁波
邹伟
《电机与控制学报》
EI
CSCD
北大核心
2018年第2期89-97,107,共10页
旋转导向钻井是近年来应用于钻井作业中的一种新型导向钻井技术,具有成本低、钻速高、井眼轨迹平滑、可延长水平段等优点。针对一种旋转导向钻井系统的井眼轨迹跟踪问题,分析了系统模型的渐近稳定性;实现了一种基于状态反馈的二维井眼...
旋转导向钻井是近年来应用于钻井作业中的一种新型导向钻井技术,具有成本低、钻速高、井眼轨迹平滑、可延长水平段等优点。针对一种旋转导向钻井系统的井眼轨迹跟踪问题,分析了系统模型的渐近稳定性;实现了一种基于状态反馈的二维井眼轨迹跟踪控制器。为了克服滞后项所导致的状态观测器稳定问题,提出了一种基于稳定补偿的状态观测器设计方法。控制系统设计的整体思路是利用基于指数趋近律的积分滑模变结构方法实现稳定补偿控制,保证了状态观测器的渐近稳定性;同时为提高系统整体性能,进一步使用遗传算法对系统控制器和观测器参数进行了优化。通过对不同的给定钻井轨迹进行对比仿真实验,验证了所提的控制系统设计方法的有效性。
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关键词
旋转导向钻井系统
状态
反馈
积分滑模控制
稳定补偿状态观测器
遗传算法
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职称材料
题名
基于稳定补偿状态观测器的旋转导向钻井轨迹跟踪控制
被引量：
1
1
作者
高俊山
张弛
程宁波
邹伟
机构
哈尔滨理工大学自动化学院
中国科学院自动化研究所
出处
《电机与控制学报》
EI
CSCD
北大核心
2018年第2期89-97,107,共10页
基金
国家自然科学基金(51405484)
文摘
旋转导向钻井是近年来应用于钻井作业中的一种新型导向钻井技术,具有成本低、钻速高、井眼轨迹平滑、可延长水平段等优点。针对一种旋转导向钻井系统的井眼轨迹跟踪问题,分析了系统模型的渐近稳定性;实现了一种基于状态反馈的二维井眼轨迹跟踪控制器。为了克服滞后项所导致的状态观测器稳定问题,提出了一种基于稳定补偿的状态观测器设计方法。控制系统设计的整体思路是利用基于指数趋近律的积分滑模变结构方法实现稳定补偿控制,保证了状态观测器的渐近稳定性;同时为提高系统整体性能,进一步使用遗传算法对系统控制器和观测器参数进行了优化。通过对不同的给定钻井轨迹进行对比仿真实验,验证了所提的控制系统设计方法的有效性。
关键词
旋转导向钻井系统
状态
反馈
积分滑模控制
稳定补偿状态观测器
遗传算法
Keywords
rotary steerable system
state feedback
integral sliding mode control
stability compensation state observer
genetic algorithm
分类号
TP273 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于稳定补偿状态观测器的旋转导向钻井轨迹跟踪控制
高俊山
张弛
程宁波
邹伟
《电机与控制学报》
EI
CSCD
北大核心
2018
1
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