摘要 | 第5-7页 |
abstract | 第7-9页 |
第1章 绪论 | 第13-33页 |
1.1 课题的研究背景及意义 | 第13-16页 |
1.2 船舶动力定位系统简介 | 第16-19页 |
1.3 动力定位船故障概述 | 第19-25页 |
1.3.1 动力定位系统故障分析 | 第21-22页 |
1.3.2 推进器故障分析 | 第22-25页 |
1.4 国内外研究现状 | 第25-30页 |
1.4.1 动力定位技术研究现状 | 第25-27页 |
1.4.2 动力定位船容错控制研究现状 | 第27-30页 |
1.5 现有动力定位船推进器故障容错控制方法所存在问题 | 第30-31页 |
1.5.1 推进器控制输入饱和 | 第30页 |
1.5.2 有限时间快速响应 | 第30页 |
1.5.3 偏差预设性能约束 | 第30-31页 |
1.6 论文的主要内容和组织结构 | 第31-33页 |
第2章 动力定位船数学模型 | 第33-54页 |
2.1 引言 | 第33页 |
2.2 相关符号定义 | 第33页 |
2.3 坐标系 | 第33-35页 |
2.4 船舶三自由度运动模型 | 第35-39页 |
2.5 船舶推进系统模型 | 第39-45页 |
2.5.1 推进器指令分配模型 | 第40-41页 |
2.5.2 推进器水动力模型 | 第41-42页 |
2.5.3 基于模糊集合论的推进器故障建模 | 第42-45页 |
2.6 船舶模型仿真验证 | 第45-53页 |
2.6.1 无故障情况下开环模型仿真验证 | 第47-50页 |
2.6.2 推进器故障情况时开环模型仿真验证 | 第50-53页 |
2.7 本章小结 | 第53-54页 |
第3章 船舶动力定位推进器故障抗饱和容错控制 | 第54-83页 |
3.1 引言 | 第54-55页 |
3.2 重构控制问题描述 | 第55-61页 |
3.2.1 标称系统与标称控制回路 | 第55-57页 |
3.2.2 重构系统与重构控制回路 | 第57-58页 |
3.2.3 重构模块 | 第58-60页 |
3.2.4 重构目标 | 第60-61页 |
3.3 执行器故障重构 | 第61-65页 |
3.3.1 执行器故障重构的原理 | 第62页 |
3.3.2 重构模块设计 | 第62-65页 |
3.4 基于自适应滑模策略的船舶推进器抗饱和重构模块设计 | 第65-72页 |
3.4.1 自适应滑模抗饱和重构模块设计 | 第65-69页 |
3.4.2 稳定性分析 | 第69-72页 |
3.5 仿真实验 | 第72-81页 |
3.6 本章小结 | 第81-83页 |
第4章 动力定位船推进器故障轨迹跟踪有限时间容错控制 | 第83-105页 |
4.1 引言 | 第83-84页 |
4.2 有限时间控制问题描述 | 第84-85页 |
4.2.1 轨迹跟踪误差系统 | 第84-85页 |
4.2.2 有限时间跟踪控制问题 | 第85页 |
4.3 有限时间轨迹跟踪容错控制器设计 | 第85-94页 |
4.3.1 时变型滑模面设计 | 第85-86页 |
4.3.2 滑模控制器设计 | 第86-90页 |
4.3.3 有限时间收敛性能实现 | 第90-94页 |
4.4 仿真实验 | 第94-104页 |
4.4.1 各推进器工作正常时仿真结果 | 第95-98页 |
4.4.2 单一推进器完全失效故障时仿真结果 | 第98-101页 |
4.4.3 多推进器多发故障时仿真结果 | 第101-104页 |
4.5 本章小结 | 第104-105页 |
第5章 动力定位船推进器故障轨迹跟踪预设性能容错控制 | 第105-124页 |
5.1 引言 | 第105-106页 |
5.2 预设性能控制问题描述 | 第106-108页 |
5.2.1 性能函数与性能边界 | 第106-107页 |
5.2.2 误差转换 | 第107-108页 |
5.3 预设性能反步控制方法 | 第108-110页 |
5.3.1 反步控制器设计 | 第108-109页 |
5.3.2 稳定性分析 | 第109-110页 |
5.4 基于反步自适应策略的动力定位船预设性能控制器设计 | 第110-114页 |
5.4.1 反步自适应控制器设计 | 第110-112页 |
5.4.2 稳定性分析 | 第112-114页 |
5.5 仿真实验 | 第114-123页 |
5.5.1 各推进器工作正常时仿真结果 | 第115-119页 |
5.5.2 推进器故障情况时仿真结果 | 第119-123页 |
5.6 本章小结 | 第123-124页 |
结论 | 第124-127页 |
参考文献 | 第127-137页 |
攻读博士学位期间发表的论文和取得的科研成果 | 第137-139页 |
致谢 | 第139页 |