船舶航向控制系统的反步滑模设计
作者:
吴限
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高双
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朱齐丹
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徐光
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俞健
关键词:
不匹配不确定系统
反馈线性化
反步控制
滑模变结构控制
航向控制
摘要：
针对一类具有不匹配不确定的单输入单输出非线性系统,运用反馈线性化理论改变系统状态向量将其线性化,并提出一种基于反步滑模的控制算法。根据反步递推设计的思想,在每步中采用了鲁棒的变结构控制来使虚拟系统稳定,无需在反步设计中采用自适应调节参数,减小了系统计算量,同时采用饱和函数解决了滑模控制的抖动问题。将其应用于船舶航向控制系统,通过对考虑喷水推进船舶喷口特性的航向控制系统的仿真应用,表明控制器对不匹配的模型摄动及海浪干扰变化不敏感、设计参数易于调节,系统能够实现对船舶航向的稳定控制。
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