摘要 | 第5-6页 |
abstract | 第6-7页 |
第1章 绪论 | 第11-21页 |
1.1 课题研究背景和意义 | 第11-12页 |
1.2 船舶动力定位系统的概述 | 第12-13页 |
1.3 课题的研究和发展现状 | 第13-18页 |
1.3.1 船舶动力定位系统发展情况 | 第13-14页 |
1.3.2 DPS控制方法的研究和发展情况 | 第14-16页 |
1.3.3 自抗扰控制的研究和发展 | 第16-18页 |
1.4 本论文研究内容 | 第18-19页 |
1.5 本章小结 | 第19-21页 |
第2章 DP船的运动模型及环境力模型 | 第21-39页 |
2.1 引言 | 第21页 |
2.2 船舶运动坐标系 | 第21-23页 |
2.3 动力定位船的运动模型 | 第23-29页 |
2.3.1 船舶运动学的数学模型 | 第23-25页 |
2.3.2 船舶动力学的数学模型 | 第25-29页 |
2.4 环境力的数学模型 | 第29-34页 |
2.4.1 风的干扰力数学模型 | 第29-31页 |
2.4.2 浪的干扰力数学模型 | 第31-33页 |
2.4.3 流的干扰力数学模型 | 第33-34页 |
2.5 船舶模型的仿真试验 | 第34-37页 |
2.5.1 本文的船舶模型 | 第34-35页 |
2.5.2 船舶模型验证 | 第35-37页 |
2.6 本章小结 | 第37-39页 |
第3章 自抗扰控制技术的研究 | 第39-59页 |
3.1 引言 | 第39页 |
3.2 自抗扰控制器概述 | 第39-40页 |
3.3 跟踪微分器 | 第40-49页 |
3.3.1 安排过渡过程的作用 | 第40-42页 |
3.3.2 跟踪微分器的原理 | 第42-45页 |
3.3.3 跟踪微分器的离散算法 | 第45-47页 |
3.3.4 跟踪微分器的输出验证 | 第47-49页 |
3.4 扩张状态观测器 | 第49-54页 |
3.4.1 从状态观测器到扩张状态观测器 | 第49-52页 |
3.4.2 扩张状态观测器的离散算法 | 第52-53页 |
3.4.3 扩张状态观测器的输出验证 | 第53-54页 |
3.5 非线性状态误差反馈 | 第54-58页 |
3.5.1 非线性状态误差反馈的原理 | 第55-56页 |
3.5.2 被扩张状态的补偿过程 | 第56-57页 |
3.5.3 非线性状态误差反馈的离散算法 | 第57页 |
3.5.4 非线性状态误差反馈的输出验证 | 第57-58页 |
3.6 本章小结 | 第58-59页 |
第4章 DP船自抗扰控制器的设计和仿真 | 第59-75页 |
4.1 引言 | 第59页 |
4.2 DP船自抗扰控制器的设计 | 第59-61页 |
4.2.1 基于S-function的ADRC设计步骤和思路 | 第59-60页 |
4.2.2 ADRC的设计以及模型的搭建 | 第60-61页 |
4.3 ADRC参数的整定方法 | 第61-62页 |
4.3.1 跟踪微分器参数的整定原则 | 第61页 |
4.3.2 扩张状态观测器参数的整定原则 | 第61-62页 |
4.3.3 非线性状态误差反馈参数的整定 | 第62页 |
4.4 自抗扰控制器仿真试验 | 第62-64页 |
4.5 基于fal函数带有滤波环节的ESO | 第64-71页 |
4.5.1 fal函数的滤波原理 | 第65-67页 |
4.5.2 基于fal函数的扩张状态观测器的离散算法 | 第67页 |
4.5.3 基于fal函数的扩张状态观测器滤波效果的验证 | 第67-71页 |
4.6 改进ESO的ADRC的仿真验证 | 第71-74页 |
4.7 本章小结 | 第74-75页 |
第5章 基于遗传算法整定ADRC参数的设计 | 第75-91页 |
5.1 引言 | 第75页 |
5.2 遗传算法整定ADRC参数设计 | 第75-79页 |
5.2.1 基于遗传算法的ADRC参数整定原则 | 第75页 |
5.2.2 遗传算法基本原理 | 第75-76页 |
5.2.3 适应度函数的建立 | 第76-77页 |
5.2.4 基于实时Simulink的遗传算法整定ADRC参数的设计 | 第77-79页 |
5.3 仿真验证 | 第79-89页 |
5.3.1 理想情况下船舶运动对比仿真试验 | 第79-83页 |
5.3.2 环境力作用下的船舶运动对比仿真试验 | 第83-89页 |
5.4 本章小结 | 第89-91页 |
结论 | 第91-93页 |
参考文献 | 第93-98页 |
攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 | 第98-99页 |
致谢 | 第99-101页 |
附录 | 第101-104页 |