海上石油钻井平台动力定位的多维泰勒网优化控制
摘要 | 第5-6页 |
Abstract | 第6-7页 |
第一章 绪论 | 第10-16页 |
1.1 课题研究背景和意义 | 第10页 |
1.2 动力定位系统简介 | 第10-12页 |
1.2.1 动力定位系统的功能 | 第10-11页 |
1.2.2 动力定位系统的组成 | 第11-12页 |
1.3 国内外研究现状 | 第12-14页 |
1.3.1 国内外控制算法研究现状 | 第12-14页 |
1.3.2 国内外推力分配算法研究现状 | 第14页 |
1.4 课题的主要内容与论文结构 | 第14-16页 |
第二章 动力定位系统数学模型 | 第16-30页 |
2.1 运动坐标系及坐标变换 | 第16-17页 |
2.2 操纵方程 | 第17-19页 |
2.3 平台运动模型 | 第19-21页 |
2.3.1 低频运动模型 | 第19-20页 |
2.3.2 高频运动模型 | 第20-21页 |
2.4 环境干扰模型 | 第21-28页 |
2.4.1 风的模型 | 第21-24页 |
2.4.2 浪的模型 | 第24-26页 |
2.4.3 流的模型 | 第26-28页 |
2.5 本章小结 | 第28-30页 |
第三章 卡尔曼滤波器设计 | 第30-38页 |
3.1 卡尔曼滤波原理 | 第30-33页 |
3.1.1 卡尔曼滤波简介 | 第30页 |
3.1.2 卡尔曼滤波原理 | 第30-33页 |
3.2 动力定位系统卡尔曼滤波器设计 | 第33-35页 |
3.3 滤波结果与分析 | 第35-36页 |
3.4 本章小结 | 第36-38页 |
第四章 动力定位系统控制器设计 | 第38-62页 |
4.1 单纯形法 | 第38-40页 |
4.1.1 单纯形法原理 | 第38-39页 |
4.1.2 改进单纯形法 | 第39-40页 |
4.2 PID控制器 | 第40-44页 |
4.2.1 PID简介与仿真 | 第40-43页 |
4.2.2 PID控制分析 | 第43-44页 |
4.3 反步法控制器设计 | 第44-54页 |
4.3.1 李雅普诺夫稳定性理论 | 第44-45页 |
4.3.2 反步法简介 | 第45-47页 |
4.3.3 控制器设计 | 第47-53页 |
4.3.4 反步法控制分析 | 第53-54页 |
4.4 多维泰勒网控制器设计 | 第54-61页 |
4.4.1 多维泰勒网简介 | 第54-56页 |
4.4.2 控制器设计 | 第56-60页 |
4.4.3 多维泰勒网控制分析 | 第60-61页 |
4.5 本章小结 | 第61-62页 |
第五章 基于模拟退火的推力分配研究 | 第62-74页 |
5.1 推力分配数学模型 | 第62-66页 |
5.1.1 推进器的选择与安装 | 第62-63页 |
5.1.2 推力分配目标 | 第63-65页 |
5.1.3 推力分配约束条件 | 第65页 |
5.1.4 推进器的禁区与死区 | 第65-66页 |
5.2 基于模拟退火的推力分配研究 | 第66-73页 |
5.2.1 模拟退火算法 | 第66-67页 |
5.2.2 推力分配研究 | 第67-73页 |
5.3 本章小结 | 第73-74页 |
第六章 系统仿真平台设计 | 第74-94页 |
6.1 动力定位系统仿真平台设计 | 第74-76页 |
6.2 无一阶波浪干扰力仿真实验 | 第76-78页 |
6.2.1 PID控制器仿真 | 第76-77页 |
6.2.2 反步法控制器仿真 | 第77页 |
6.2.3 多维泰勒网控制仿真 | 第77-78页 |
6.2.4 控制效果对比 | 第78页 |
6.3 仿真对比实验 | 第78-92页 |
6.3.1 功能介绍 | 第78-80页 |
6.3.2 对比实验 | 第80-88页 |
6.3.3 极限实验 | 第88-92页 |
6.4 本章小结 | 第92-94页 |
第七章 总结与展望 | 第94-98页 |
7.1 主要工作与结果总结 | 第94-96页 |
7.1.1 主要工作 | 第94-95页 |
7.1.2 结果总结 | 第95-96页 |
7.2 下一步工作展望 | 第96-98页 |
致谢 | 第98-100页 |
参考文献 | 第100-104页 |
发表论文列表 | 第104页 |