模糊PID航向控制器自适应优化研究
摘要 | 第5-7页 |
abstract | 第7-8页 |
第一章 绪论 | 第11-19页 |
1.1 研究背景 | 第11-13页 |
1.2 国内外研究现状 | 第13-17页 |
1.2.1 船舶航向控制的研究进展 | 第13-15页 |
1.2.2 模糊控制的研究现状 | 第15-16页 |
1.2.3 遗传算法的研究现状 | 第16-17页 |
1.3 本文的研究工作 | 第17-19页 |
第二章 船舶运动数学模型的建立 | 第19-38页 |
2.1 引言 | 第19-20页 |
2.2 MMG(分离式)模型的建立 | 第20-34页 |
2.2.1 船舶运动坐标系 | 第20-21页 |
2.2.2 船舶的运动学模型 | 第21-22页 |
2.2.3 船舶的动力学模型 | 第22-23页 |
2.2.4 作用于裸船体的力与力矩的计算 | 第23-26页 |
2.2.5 作用于螺旋桨的力与力矩的计算 | 第26-29页 |
2.2.6 作用于船舵的力与力矩的计算 | 第29-31页 |
2.2.7 风干扰力与力矩的计算 | 第31-32页 |
2.2.8 浪干扰力与力矩的计算 | 第32-33页 |
2.2.9 流干扰力与力矩的计算 | 第33-34页 |
2.3 仿真验证 | 第34-37页 |
2.4 本章小结 | 第37-38页 |
第三章 常规模糊PID航向控制器设计 | 第38-50页 |
3.1 PID航向控制器设计 | 第39-40页 |
3.2 模糊控制器设计 | 第40-44页 |
3.2.1 模糊化 | 第41-43页 |
3.2.2 模糊推理 | 第43页 |
3.2.3 清晰化 | 第43-44页 |
3.2.4 模糊量与清晰量转换 | 第44页 |
3.3 常规模糊PID航向控制器设计 | 第44-45页 |
3.4 航向控制仿真结果 | 第45-49页 |
3.5 本章小结 | 第49-50页 |
第四章 基于改进遗传算法的模糊PID航向控制器 | 第50-76页 |
4.1 隶属度函数优化指标的确定 | 第50-54页 |
4.1.1 隶属度函数布置原则 | 第50-51页 |
4.1.2 隶属度函数优化指标的选取 | 第51-54页 |
4.2 基于子模糊控制器的比例因子在线优化 | 第54-56页 |
4.3 改进的遗传算法 | 第56-72页 |
4.3.1 遗传算法流程 | 第56-60页 |
4.3.2 自适应基因交叉率及变异率 | 第60-61页 |
4.3.3 全局收敛性证明 | 第61-64页 |
4.3.4 仿真结果 | 第64-72页 |
4.4 改进模糊PID航向控制器的拓展应用 | 第72-74页 |
4.5 本章小结 | 第74-76页 |
第五章 总结与展望 | 第76-78页 |
5.1 全文总结 | 第76页 |
5.2 研究展望 | 第76-78页 |
参考文献 | 第78-83页 |
致谢 | 第83-84页 |
攻读硕士学位期间已发表或已录用的论文 | 第84页 |