交通运输工程学报
JOURNAL OF TRAFFIC AND TRANSPORTATION ENGINEERING
2005 Vol.5 No.4 P.77-81


船舶进出港低速航向保持

张显库  肖惟楚  郭晨 

摘 要:为了在船舶进出港时,船舶处于浅水域并以低速航行,在风、浪等强扰动作用下,增强航向控制性能,减小能源损耗,选择三阶Nomoto模型,将航速和水深变化反映到模型参数的变化上,基于闭环增益成形算法设计出一种具有适应性的鲁棒PID控制器,建立基于风、浪干扰的非线性船舶运动数学模型,并用S函数来实现.用PID控制器对非线性船舶运动数学模型进行控制,在Simulink环境中对各种水深、船速及海况进行航向控制仿真.从仿真曲线可看出其航向跟踪效果良好,静差为0,且施舵合理,所设计的控制器对非线性船舶运动数学模型具有良好的控制性能.
关键词:交通控制;低速航行;浅水效应;航向保持;Nomoto模型;闭环增益成形
分类号:U666.153  文献标识码:A

文章编号:1671-1637(2005)04-0077-05

Course-keeping of inward-and-outward low speed ship

Zhang Xian-ku  Xiao Wei-chu  Guo Chen 

基金项目:国家自然科学基金项目(60474014);高等学校博士学科点专项科研基金项目(20040151007);交通部基础研究项目 (200432922504)
作者简介:张显库(1968-),男,辽宁辽阳人,大连海事大学教授,博士,从事船舶运动控制研究.PhD, professor, 86-411-84729572, zhangxk@dlmu. edu. cn.
作者单位:张显库(大连海事大学,航海动态仿真和控制实验室,辽宁,大连,116026) 
     肖惟楚(大连海事大学,航海动态仿真和控制实验室,辽宁,大连,116026) 
     郭晨(大连海事大学,航海动态仿真和控制实验室,辽宁,大连,116026) 

参考文献:

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收稿日期:2005年7月17日

出版日期:2005年12月31日

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