船舶航向模糊控制系統(tǒng)研究.pdf

1、本論文來源于預(yù)研項(xiàng)目—航向控制系統(tǒng)故障智能檢測(cè)儀，作者參與此項(xiàng)研究工作。 本文的目的在于提出一種新的航向控制系統(tǒng)，其目標(biāo)在于改善經(jīng)典PID控制系統(tǒng)的控制效果。大量實(shí)踐和理論已經(jīng)證明模糊控制特別適合于難以建立數(shù)學(xué)模型、存在非線性和時(shí)變性的對(duì)象。本文運(yùn)用模擬退火算法對(duì)模糊控制系統(tǒng)的控制參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化處理，使控制器能更好的適應(yīng)模型參數(shù)攝動(dòng)和復(fù)雜多變環(huán)境干擾。最后對(duì)所設(shè)計(jì)的控制系統(tǒng)進(jìn)行了仿真，獲得了理想的控制效果。 本文主要進(jìn)行

2、了以下幾項(xiàng)工作： 一．根據(jù)模糊控制不需要建立精確控制對(duì)象模型的特點(diǎn)，確定選取一階K—T方程(即Nomoto模型)，并根據(jù)實(shí)船參數(shù)計(jì)算了K、T參數(shù)。 二．設(shè)計(jì)了航向模糊控制器。首先根據(jù)所控船舶的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)，選取了性能指標(biāo)，確定隸屬函數(shù)，結(jié)合實(shí)際操舵人員的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，制定了控制規(guī)則，并結(jié)合仿真深入討論了控制器參數(shù)對(duì)系統(tǒng)性能的影響。 三．設(shè)計(jì)了模擬退火算法優(yōu)化程序，實(shí)現(xiàn)了對(duì)控制器的量化因子和比例因子的最優(yōu)化。 四．