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船舶航速/航向协调自适应滑模容错控制
被引量：
6
1
作者
刘胜
郭晓杰
+1 位作者
张兰勇
谭银朝
《控制工程》
CSCD
北大核心
2021年第10期1946-1954,共9页
针对舵桨联合操纵的船舶航速/航向协调容错控制问题,结合舵桨功能有效性,提出了一种非线性广义扰动观测器,无需扰动先验信息在线补偿系统的扰动状态。基于广义扰动补偿和自适应估计提出了一种自适应滑模容错控制算法,通过实时估计广义...
针对舵桨联合操纵的船舶航速/航向协调容错控制问题,结合舵桨功能有效性,提出了一种非线性广义扰动观测器,无需扰动先验信息在线补偿系统的扰动状态。基于广义扰动补偿和自适应估计提出了一种自适应滑模容错控制算法,通过实时估计广义扰动导数的范数上界消除扰动重构误差,同时设计了具有故障惩罚作用的伪逆优化分配策略,引入执行器有效性矩阵来修正故障执行器的优先作用等级,实现了冗余舵桨系统故障运行模式下的航速/航向跟踪、广义扰动补偿和执行器能耗最优化。仿真实验结果验证了所提的广义扰动观测器和自适应滑模容错控制系统的有效性。
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关键词
航速/航向控制
舵桨协调容错
自适应滑模
扰动观测器
控制分配
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职称材料
题名
船舶航速/航向协调自适应滑模容错控制
被引量：
6
1
作者
刘胜
郭晓杰
张兰勇
谭银朝
机构
哈尔滨工程大学智能科学与工程学院
山东省船舶控制工程与智能系统工程技术研究中心
出处
《控制工程》
CSCD
北大核心
2021年第10期1946-1954,共9页
基金
国家自然科学基金资助项目(51579047)
山东省重点研发计划项目(2018GHY115001)。
文摘
针对舵桨联合操纵的船舶航速/航向协调容错控制问题,结合舵桨功能有效性,提出了一种非线性广义扰动观测器,无需扰动先验信息在线补偿系统的扰动状态。基于广义扰动补偿和自适应估计提出了一种自适应滑模容错控制算法,通过实时估计广义扰动导数的范数上界消除扰动重构误差,同时设计了具有故障惩罚作用的伪逆优化分配策略,引入执行器有效性矩阵来修正故障执行器的优先作用等级,实现了冗余舵桨系统故障运行模式下的航速/航向跟踪、广义扰动补偿和执行器能耗最优化。仿真实验结果验证了所提的广义扰动观测器和自适应滑模容错控制系统的有效性。
关键词
航速/航向控制
舵桨协调容错
自适应滑模
扰动观测器
控制分配
Keywords
Speed/course control
rudder and propeller coordination fault-tolerance
adaptive sliding mode
disturbance observer
control allocation
分类号
U664.3 [交通运输工程—船舶及航道工程]
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出处
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1
船舶航速/航向协调自适应滑模容错控制
刘胜
郭晓杰
张兰勇
谭银朝
《控制工程》
CSCD
北大核心
2021
6
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