基于VB仿真的船舶轉(zhuǎn)向魯棒控制.pdf

1、船舶轉(zhuǎn)向控制是船舶運(yùn)動(dòng)控制研究的重要課題，也是自動(dòng)舵的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。眾多科研人員對(duì)其進(jìn)行了深入研究，取得了很多成果，其中以魯棒控制理論為基礎(chǔ)的閉環(huán)增益成形算法能較好的對(duì)船舶轉(zhuǎn)向進(jìn)行控制，并且通過MATIAB仿真取得了較好的控制效果。由于MATLAB難以直接應(yīng)用于工程實(shí)踐，因此本文運(yùn)用VB仿真了閉環(huán)增益成形算法對(duì)船舶轉(zhuǎn)向的有效控制，為此算法運(yùn)用到船舶工程實(shí)踐中奠定了基礎(chǔ)。 本文采用的船舶運(yùn)動(dòng)數(shù)學(xué)模型為六自由度的Norrbin非線性

2、模型，通過仿真實(shí)驗(yàn)求出了船舶K，T指數(shù)。在控制器設(shè)計(jì)方面，運(yùn)用H。。魯棒控制理論和閉環(huán)增益成形算法整定了PID參數(shù)，使得整個(gè)控制器具有魯棒性。在實(shí)際編程仿真中，對(duì)控制器的離散采用的是差分反演法。另外考慮到大風(fēng)浪對(duì)船舶運(yùn)動(dòng)的影響，通過計(jì)算保向舵角，從而對(duì)船舶轉(zhuǎn)向進(jìn)行了預(yù)補(bǔ)控制。在程序設(shè)計(jì)方面，為了提高仿真實(shí)驗(yàn)的效率，添加了船舶旋回圈計(jì)算等新功能。 通過仿真模擬，實(shí)驗(yàn)效果較好。在航向保持控制中，由于采用了閉環(huán)增益成形算法，船舶能在幾