一种基于事件预测的气垫船登滩节能控制方法

    公开(公告)号:CN113093757A

    公开(公告)日:2021-07-09

    申请号:CN202110372694.1

    申请日:2021-04-07

    Abstract: 本发明提供一种基于事件预测的气垫船登滩节能控制方法,第一,选用工作在离散状态下的离散事件触发器,设计事件触发的阈值方程组,这个阈值方程组的第一个方程设计依据为通过气垫船在登滩爬坡过程中临界受力平衡条件求得的最大艏向角;第二,通过气垫船运动数学模型得出舵角与艏向角的预测模型,采用极大似然法对预测模型进行在线参数估计。第三,设计事件触发控制器,结合事件触发机制将需要控制的状态发送给控制器,控制器通过模糊算法解算后输出舵角控制量,将艏向角控制在安全范围内。本发明可以有效降低系统内交互的数据量,节省存储空间;同时减少了执行器的调整频率降低执行器的磨损,起到了节能的作用。

    一种气垫船垫升系统模型构建方法

    公开(公告)号:CN111666722A

    公开(公告)日:2020-09-15

    申请号:CN202010396065.8

    申请日:2020-05-12

    Abstract: 本发明涉及的是一种用于仿真实验的模型建立方法,具体涉及的是一种气垫船垫升系统模型构建方法。本发明包括步骤一:建立垫升风机方程,包含气体流量、风机转速和风机压力;步骤二:计算气垫体积变化率,建立波浪泵气方程,包含气体流量、各气室压力、采样时间;步骤三:计算围裙的泄流面积,得到围裙的泄流方程,包含围裙泄流量、各气室压力。本发明不同位置围裙柔性囊具有不同的功能作用:纵向分隔裙、横向分隔裙设计向外倾斜,有利于越过障碍物,而且不会出现兜水现象;艏部围裙囊遇障碍物向内倾斜起减震作用;船舷围裙能够向后倾斜以便减少航行阻力。

    一种基于改进蚁群算法和椭圆碰撞锥推演模型的无人水面艇双层避碰方法

    公开(公告)号:CN110320907A

    公开(公告)日:2019-10-11

    申请号:CN201910476197.9

    申请日:2019-06-03

    Abstract: 本发明提供一种基于改进蚁群算法和椭圆碰撞锥推演模型的无人水面艇双层避碰方法,首先,利用MKLINK图论技术为无人艇生成海上环境地图模型,然后对蚁群算法的状态转移概率进行改进优化出无人艇的全局最短路径,同时判断是否会有运动碍航物相遇而来,有则调用局部层的椭圆锥碰撞推演算法实时调整无人艇的动态路径。最后,将两种智能避碰方法通过滚动协调配合的原理进行耦合,形成无人水面艇海上航行时的双层智能避碰方法。本发明通过无人水面艇路径规划技术和基于椭圆碰撞锥推演模型的局部避碰技术滚动协同配合,实现无人艇在执行搜救、勘察作业等任务的时候能够自主搜索全局路径和调整局部避开运动碍航物的路径。

    一种热式风速传感器恒功率调节与精度补偿方法

    公开(公告)号:CN110244077A

    公开(公告)日:2019-09-17

    申请号:CN201910480458.4

    申请日:2019-06-04

    Abstract: 本发明提供的是一种热式风速传感器恒功率调节与精度补偿方法。(1)采用恒定功率热式风速传感器检测得到初步数据;(2)采用PID算法结合人工鱼群算法对恒定功率进行自适应控制;(3)采用二级放大电路将得到的微弱信号进行信号调理;(4)采用强化学习策略迭代方法建立精度补偿修正曲线。本发明的人工鱼群优化PID参数方法适用于恒定功率,恒压,恒流,恒温差等风速传感器的优化环节,自适应能力更强;基于强化学习策略迭代方法建立的精度补偿修正曲线不依赖被控对象的所处环境,鲁棒性能更好,不会限于局部最优,精度有所提高。

    一种基于相位稳定的磁悬浮轴承转子不平衡运动控制方法

    公开(公告)号:CN110145541A

    公开(公告)日:2019-08-20

    申请号:CN201910405435.7

    申请日:2019-05-16

    Abstract: 本发明提供一种基于相位稳定的磁悬浮轴承转子不平衡运动控制方法,步骤S1:建立磁悬浮轴承转子系统坐标系,以磁悬浮径向建立x,y轴,轴向为z轴;步骤S2:建立磁悬浮轴承转子径向四自由度运动学模型。步骤S3:根据轴承外观,形状确定位置传感器个数,位置.建立位移传感器模型;步骤S4:建立功率放大器模型;步骤S5:建立磁悬浮转子动力学模型;步骤S6:利用相位稳定控制的方法抑制转子的不平衡振动。本发明提出相位稳定的控制方法,有效解决了转子在转动过程中产生的不平衡振动对控制器的影响。本发明提出相位稳定的控制方法,有效解决了传统上自动平衡系统和相变峰值增益在高速和低速来回切换的影响。

    一种基于改进果蝇优化和动态窗口法的无人艇分层避障方法

    公开(公告)号:CN111580518B

    公开(公告)日:2022-08-02

    申请号:CN202010396241.8

    申请日:2020-05-12

    Abstract: 本发明涉及无人艇自主航行领域,特别指一种基于改进果蝇优化和动态窗口法的无人艇分层避障方法。本发明包括:步骤S1:建立基于电子海图的无人艇海上航行地理环境模型;步骤S2:采用改进的果蝇优化算法完成全局最优路径规划;步骤S3:建立动态障碍物的环境模型;步骤S4:采用改进的动态窗口法躲避移动障碍物船只。本发明提供了一种基于判断条件的动态与静态避障模式相切换的避障方法,可以在航行时有效的躲避障碍物,避免算法陷入局部最优解,采用模糊控制方法对最优轨迹的权重参数进行动态控制,提高了轨迹预测的精度和效率。

    一种基于改进蚁群算法和椭圆碰撞锥推演模型的无人水面艇双层避碰方法

    公开(公告)号:CN110320907B

    公开(公告)日:2022-07-15

    申请号:CN201910476197.9

    申请日:2019-06-03

    Abstract: 本发明提供一种基于改进蚁群算法和椭圆碰撞锥推演模型的无人水面艇双层避碰方法,首先,利用MKLINK图论技术为无人艇生成海上环境地图模型,然后对蚁群算法的状态转移概率进行改进优化出无人艇的全局最短路径,同时判断是否会有运动碍航物相遇而来,有则调用局部层的椭圆锥碰撞推演算法实时调整无人艇的动态路径。最后,将两种智能避碰方法通过滚动协调配合的原理进行耦合,形成无人水面艇海上航行时的双层智能避碰方法。本发明通过无人水面艇路径规划技术和基于椭圆碰撞锥推演模型的局部避碰技术滚动协同配合,实现无人艇在执行搜救、勘察作业等任务的时候能够自主搜索全局路径和调整局部避开运动碍航物的路径。

    一种热式风速传感器恒功率调节与精度补偿方法

    公开(公告)号:CN110244077B

    公开(公告)日:2021-03-30

    申请号:CN201910480458.4

    申请日:2019-06-04

    Abstract: 本发明提供的是一种热式风速传感器恒功率调节与精度补偿方法。(1)采用恒定功率热式风速传感器检测得到初步数据;(2)采用PID算法结合人工鱼群算法对恒定功率进行自适应控制;(3)采用二级放大电路将得到的微弱信号进行信号调理;(4)采用强化学习策略迭代方法建立精度补偿修正曲线。本发明的人工鱼群优化PID参数方法适用于恒定功率,恒压,恒流,恒温差等风速传感器的优化环节,自适应能力更强;基于强化学习策略迭代方法建立的精度补偿修正曲线不依赖被控对象的所处环境,鲁棒性能更好,不会限于局部最优,精度有所提高。

    一种基于模糊PID控制算法的温度控制器

    公开(公告)号:CN111665714A

    公开(公告)日:2020-09-15

    申请号:CN202010396061.X

    申请日:2020-05-12

    Abstract: 本发明一种基于模糊PID控制算法的温度控制器,所述模糊PID控制算法包括如下步骤:步骤一:通过温度传感器对制冷机箱体内部的主要部分采集温度,并且计算其平均值,作为系统反馈环节的输入;步骤二:通过控制器对制冷机的预设制冷温度进行设置,作为系统的输入;步骤三:控制器根据预设制冷温度与步骤一中系统反馈回来的温度的偏差大小并采用模糊PID算法对旋转式室温磁制冷机的制冷装置进行控制,使其在不同的制冷区域采用不同的速度进行旋转制冷。本发明针对旋转式室温磁制冷机的控制器进行设计,通过对制冷区与非制冷区的调速控制,使得在制冷区速度缓慢,非制冷区速度增加,提高了制冷效率,增强了制冷效果。

    一种基于蜻蜓算法优化的水面船轨迹跟踪全局鲁棒滑模控制方法

    公开(公告)号:CN110377034A

    公开(公告)日:2019-10-25

    申请号:CN201910613566.4

    申请日:2019-07-09

    Abstract: 本发明属于船舶领域,公开了一种基于蜻蜓算法优化的水面船轨迹跟踪全局鲁棒滑模控制方法,包含如下步骤:步骤(1):建立船舶三自由度运动模型获取船舶的位置及艏向;步骤(2):利用非线性估计滤波器滤去波浪力中的一阶高频干扰力及测量噪声;步骤(3):设计基于全局鲁棒的轨迹跟踪滑模控制器;步骤(4):根据实际情况设计巴特沃斯低通滤波器;步骤(5):引入蜻蜓优化算法对轨迹跟踪滑模控制器中重要参数寻优;步骤(6):将轨迹跟踪滑模控制器、巴特沃斯低通滤波器及非线性估计滤波器与水面船构成闭环系统,输入期望轨迹。本发明保证了航迹跟踪误差的渐进收敛,解决了常规滑模控制趋近段的不鲁棒性,实现了全局快速稳定。

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