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一种基于双重非线性正反馈的节能降碳航向保持控制方法
被引量：
1
1
作者
范佳明
张显库
马道成
《中国舰船研究》
CSCD
北大核心
2024年第5期79-86,共8页
[目的]为了解决船舶航向保持过程中舵角幅值过大以及舵角变换率过高而导致能耗过大的问题,提出一种基于双重非线性正反馈的节能降碳航向保持控制方法。[方法]采用闭环增益成形算法(CGSA)设计控制器,引入双重非线性反馈算法,通过双极性S...
[目的]为了解决船舶航向保持过程中舵角幅值过大以及舵角变换率过高而导致能耗过大的问题,提出一种基于双重非线性正反馈的节能降碳航向保持控制方法。[方法]采用闭环增益成形算法(CGSA)设计控制器,引入双重非线性反馈算法,通过双极性S函数与反正切函数的结合降低舵角幅值与操舵频率,最后使用正反馈的方法实现整个控制系统的控制。[结果]仿真结果表明,在6级海况和8级海况下,采用所提出的双重非线性反馈控制方法,反映舵机能耗的综合节能评价指标分别改进了31.53%和18.63%。[结论]验证了双重非线性反馈在降低舵机能耗、减少船舶航行过程中碳排放方面具有较好效果,以及正反馈和负反馈的等价控制效果。所提方法为船舶航向保持控制的研究提供了较好的应用参考价值。
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关键词
船舶工程
航向保持控制
节能降碳
双重非线性反馈
正反馈
闭环增益成形算法
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题名
一种基于双重非线性正反馈的节能降碳航向保持控制方法
被引量：
1
1
作者
范佳明
张显库
马道成
机构
大连海事大学航海学院
出处
《中国舰船研究》
CSCD
北大核心
2024年第5期79-86,共8页
基金
国家自然科学基金资助项目(51679024)
大连市重点领域创新团队支持计划资助项目(2020RT08)。
文摘
[目的]为了解决船舶航向保持过程中舵角幅值过大以及舵角变换率过高而导致能耗过大的问题,提出一种基于双重非线性正反馈的节能降碳航向保持控制方法。[方法]采用闭环增益成形算法(CGSA)设计控制器,引入双重非线性反馈算法,通过双极性S函数与反正切函数的结合降低舵角幅值与操舵频率,最后使用正反馈的方法实现整个控制系统的控制。[结果]仿真结果表明,在6级海况和8级海况下,采用所提出的双重非线性反馈控制方法,反映舵机能耗的综合节能评价指标分别改进了31.53%和18.63%。[结论]验证了双重非线性反馈在降低舵机能耗、减少船舶航行过程中碳排放方面具有较好效果,以及正反馈和负反馈的等价控制效果。所提方法为船舶航向保持控制的研究提供了较好的应用参考价值。
关键词
船舶工程
航向保持控制
节能降碳
双重非线性反馈
正反馈
闭环增益成形算法
Keywords
ship engineering
course-keeping control
green energy-saving
double nonlinear feedback
positive feedback
closed-loop
gain
shaping
algorithm
(
cgsa
)
分类号
U675.73 [交通运输工程—船舶及航道工程]
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出处
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被引量
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1
一种基于双重非线性正反馈的节能降碳航向保持控制方法
范佳明
张显库
马道成
《中国舰船研究》
CSCD
北大核心
2024
1
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