船舶航向非線性系統(tǒng)的魯棒自適應(yīng)動態(tài)面控制.pdf

1、本文對基于動態(tài)面控制方法的不確定非線性系統(tǒng)的控制理論及其在船舶航向控制中的應(yīng)用進行了研究。 反步法在實現(xiàn)不確定非線性系統(tǒng)(特別是當干擾或不確定性不滿足匹配條件時)的魯棒控制或自適應(yīng)控制方面有著明顯的優(yōu)越性。該方法在運用到船舶航向控制中具有較好的控制效果，但是由于反步法本身對虛擬控制求導(dǎo)過程中引起的項數(shù)膨脹及由項數(shù)膨脹引起的問題沒有很好的解決辦法，并且在高階系統(tǒng)中這一缺點尤為突出。本文將動態(tài)面的控制方法運用到船舶航向控制中，利用一

2、階積分濾波器來計算虛擬控制的導(dǎo)數(shù)消除了微分項的膨脹，使控制器和參數(shù)設(shè)計簡單，通過仿真檢驗，結(jié)果表明，該方法比反步法在船舶自適應(yīng)航向控制過程中有較好的控制效果。 針對船舶航向非線性不確定系統(tǒng)，提出了一種把神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和動態(tài)面控制結(jié)合在一起的新的控制算法，此算法利用RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)逼近未知非線性，通過動態(tài)面控制方法來實現(xiàn)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的權(quán)重在線調(diào)節(jié)和系統(tǒng)的控制律。整個算法不僅保證整個閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定，而且能使系統(tǒng)的跟蹤誤差收斂于任意小的鄰域內(nèi)，最后