海洋平臺系統(tǒng)的前饋反饋最優(yōu)跟蹤控制方法研究.pdf

1、本文研究了海洋平臺主動減振系統(tǒng)在不規(guī)則波浪力作用下的前饋反饋最優(yōu)跟蹤控制方法,以及含記憶的前饋反饋最優(yōu)跟蹤控制方法,并進(jìn)一步討論了離散前饋反饋最優(yōu)跟蹤控制方法.具體內(nèi)容如下:
　　第一,研究了海洋平臺主動減振系統(tǒng)在不規(guī)則波浪力作用下的前饋反饋最優(yōu)跟蹤控制方法.通過引入漸近穩(wěn)定的期望系統(tǒng),基于波浪力線性外系統(tǒng)近似模型,給出了海洋平臺系統(tǒng)基于二次型性能指標(biāo)泛函的前饋反饋最優(yōu)跟蹤控制器設(shè)計方法及其控制器的存在唯一性條件.控制器的前饋增益

2、矩陣和反饋增益矩陣可分別經(jīng)由求解代數(shù)Riccati方程和Sylvester方程得到.仿真算例表明了方法的有效性,且在減小平臺的振動幅值和控制力方面,前饋反饋最優(yōu)跟蹤控制方法優(yōu)于反饋最優(yōu)跟蹤控制方法.
　　第二,研究了海洋平臺在不規(guī)則波浪力下含控制時滯的海洋平臺系統(tǒng)前饋反饋最優(yōu)跟蹤控制方法.首先,通過引入狀態(tài)變換,將含控制時滯的海洋平臺系統(tǒng)轉(zhuǎn)化為無時滯系統(tǒng).其次,得到了含記憶的前饋反饋最優(yōu)控制器存在的唯一性條件,控制器可以通過求解代

3、數(shù)Riccati方程和Sylvester方程得到.通過仿真結(jié)果可知,本方法在抑制海洋平臺的振動方面和控制力方面比前饋反饋最優(yōu)控制方法更優(yōu).
　　第三,研究了海洋平臺在不規(guī)則波浪力下的離散前饋反饋最優(yōu)跟蹤控制方法.離散前饋反饋最優(yōu)跟蹤控制方法的提出是為了減小波浪對海洋平臺的振動影響.考慮到平臺系統(tǒng)有延遲輸入,提出了含記憶的海洋平臺離散前饋反饋最優(yōu)跟蹤控制方法.控制器可以分別通過求解代數(shù)Riccati方程和Stein方程.通過仿真結(jié)果