基于灰色預(yù)測(cè)算法潛器回收平面運(yùn)動(dòng)控制方法研究.pdf

1、本文基于灰色預(yù)測(cè)理論，設(shè)計(jì)了灰色預(yù)測(cè)控制器，并將其應(yīng)用于回收運(yùn)動(dòng)控制中。仿真結(jié)果表明，灰色預(yù)測(cè)控制使得系統(tǒng)性能明顯提高。并且其結(jié)構(gòu)簡單、實(shí)用性好，在回收運(yùn)動(dòng)控制中有很好的實(shí)際意義。 首先，根據(jù)控制對(duì)象的運(yùn)動(dòng)特性和控制要求以及灰色預(yù)測(cè)控制的特點(diǎn)提出了在本文中使用灰色預(yù)測(cè)PID控制。引入模塊化建模思想，將該思想運(yùn)用于本文作業(yè)潛器數(shù)學(xué)模型的建立中。通過對(duì)作業(yè)潛器艇形和定位運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)的分析，對(duì)標(biāo)準(zhǔn)方程中的水動(dòng)力系數(shù)進(jìn)行了簡化，從而建立了作

2、業(yè)潛器六自由度運(yùn)動(dòng)方程。 然后，依據(jù)對(duì)本文要預(yù)測(cè)的數(shù)據(jù)特性將原始數(shù)據(jù)分類，并通過仿真數(shù)據(jù)分析了預(yù)測(cè)步數(shù)和預(yù)測(cè)使用的數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)對(duì)預(yù)測(cè)結(jié)果的影響。分析了回收運(yùn)動(dòng)控制的特點(diǎn)，提出了具體控制方案。 最后，在VC環(huán)境下，對(duì)該系統(tǒng)做了仿真。給出了多種仿真條件下的仿真結(jié)果，說明了灰色預(yù)測(cè)控制器的在這幾種仿真條件下的性能優(yōu)勢(shì)，及預(yù)測(cè)步數(shù)和預(yù)測(cè)器使用數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)對(duì)控制性能的影響。綜上所述，灰色預(yù)測(cè)環(huán)節(jié)提高了PID控制器的性能，使整個(gè)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)