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公开(公告)号:CN119253727A
公开(公告)日:2025-01-03
申请号:CN202411228865.3
申请日:2024-09-03
Applicant: 大连海事大学
Abstract: 一种广义噪声下船舶交流微电网的分布式包含控制方法,属于新能源及节能技术领域。将新能源发电机通过逆变器作为分布式发电机集成到船舶交流微电网中,建立多模态船舶交流微电网的控制模型,采集船舶航行期间各负载的负荷需求信息,采用分布式包含策略控制交流微电网中分布式发电机输出状态:通过下垂策略控制发电机输出频率和电压;发电机输出电压和频率作为包含控制的输入;通过包含控制纠正发电机输出频率和电压偏差;对广义噪声进行建模;通过广义噪声下包含控制协议,获得发电机输出状态;通过包含误差调节分布式包含控制策略的参数,使其在广义噪声下满足NOS稳定条件。实现了电力系统的稳定运行以及灵活调整各发电机输出状态。
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公开(公告)号:CN113110511B
公开(公告)日:2024-04-05
申请号:CN202110546654.4
申请日:2021-05-19
Applicant: 大连海事大学
IPC: G05D1/43 , G05D1/644 , G05D1/648 , G05D109/10
Abstract: 本发明公开了一种基于广义模糊双曲模型的智能船舶航向控制方法,包括:建立以船舶舵角为输入,船舶航向角及航向角速度为输出的非线性船舶航向控制模型;将船舶实际艏向角度与期望艏向角差值作为非线性船舶航向控制模型的输入信息,对该模型中的非线性函数进行逼近、获得智能模糊船舶航向控制模型,设计智能船舶航向控制的模糊虚拟控制函数;将存在饱和限制的输入信号u与控制信号v进行比较获得误差信号、将该误差信号进行反馈和辅助补偿处理获得辅助补偿信号、从而循环地对船舶舵角输入限制进行补偿;通过广义模糊双曲正切逼近方法建立模糊航向控制模型,采用饱和补偿方法分析辅助补偿信号,设计模糊自适应更新率,从而实现船舶航向控制过程。
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公开(公告)号:CN113687597B
公开(公告)日:2023-11-17
申请号:CN202111121912.0
申请日:2021-09-24
Applicant: 大连海事大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明提供一种基于二阶波浪漂移力的无人船路径跟踪方法,包括:基于二阶波浪力扰动,构建带有随机噪声的无人船运动模型;基于所述带有随机噪声的无人船运动模型,通过反步法设计无人船路径跟踪控制器,并基于所述无人船路径跟踪控制器对无人船进行路径跟踪,其中通过反步法设计无人船路径跟踪控制器包括:定义变量误差,根据李亚普诺夫函数证明系统的稳定性,同时设计虚拟控制信号。本发明将海浪作为一个随机过程,将海浪对无人船的干扰力也可以看作是一个稳定的随机过程。考虑到跟踪误差,采用有色噪声来刻画海浪干扰。另外,本发明在更广泛的约束条件下,用后推法进行控制器设计,大大提高了无人船的控制精度。
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公开(公告)号:CN117035280A
公开(公告)日:2023-11-10
申请号:CN202310874594.8
申请日:2023-07-17
Applicant: 大连海事大学
IPC: G06Q10/0631 , G06Q10/04 , G06Q50/06 , G06F18/23 , G06F18/213
Abstract: 本发明一种计及通讯带宽受限的船舶综合能源系统能源管理方法,包括以下步骤:采集船舶航行期间各时段耗能设备的负荷需求情况和船舶航速信息,计算负荷分类系数,完成船舶航程内不同运行周期负荷需求聚类;基于宽度学习预测器提出一种集成负荷预测模型,对船舶负荷需求进行预测;通过航速敏感系数,对船舶航行期间各时段负荷预测数值进行校正;基于船舶综合能源系统供能侧航行期间能效运行指数和供能设备运行成本为目标函数,构建物理约束条件,建立多目标能源调度模型;采用分布式优化理论和事件触发通讯策略,得到船舶综合能源系统能效运行指数最小和供能设备运行成本最小的分布式能源调度策略。
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公开(公告)号:CN116880177A
公开(公告)日:2023-10-13
申请号:CN202310825435.9
申请日:2023-07-06
Applicant: 大连海事大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明提供一种基于RNN的多智能体包含控制系统组网性能辨识方法。本发明基于系统通信拓扑,将RNN应用于对多智能体系统性能的分布式辨识中,在组网过程中仅利用局部信息实现对整个系统组网完成时的性能预测,以及时对不符合性能要求的系统通信拓扑做出调整,使系统的安全运行得到保障,同时提升系统的组网效率,减少系统通信资源的冗余和浪费。本发明基于标准RNN神经网络,根据性能辨识所需信息范围的不同,即仅依据节点本身及邻居集度数情况和依据节点本身、邻居集节点及邻居集的邻居集节点的度数情况分别设计了两类辨识模型。该模型能够适用于各种类型和规模的包含控制系统,基于智能体的局部信息对系统分布式辨识的结果进行较为准确的预测。
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公开(公告)号:CN111880546B
公开(公告)日:2023-09-19
申请号:CN202010802450.8
申请日:2020-08-11
Applicant: 大连海事大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明提供一种基于自适应动态规划算法的虚拟引导船舶自动靠泊控制方法,包括:建立船舶靠泊非线性控制系统数学模型;基于建立的船舶靠泊非线性控制系统数学模型,引入虚拟引导系统,得到最优控制器,将靠泊控制问题转化为跟踪控制问题;基于最优控制器,建立靠泊最优评价指标;将跟踪控制问题转化为最优调节问题;基于自适应动态规划方法设计船舶最优靠泊控制,逼近靠泊最优评价指标;通过神经网络执行船舶最优靠泊控制,获得最优靠泊控制律。本发明的技术方案解决了模型动态未知的船舶自动靠泊问题,有效降低了控制器能量消耗,并且提高了船舶跟踪的精度,从而获得最优靠泊路径。
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公开(公告)号:CN111208835B
公开(公告)日:2023-08-01
申请号:CN202010125607.8
申请日:2020-02-27
Applicant: 大连海事大学
IPC: G05D1/02 , G05B17/02 , G05B19/418
Abstract: 本发明提供一种基于拓扑重构的船舶编队切换控制方法,本发明方法通过电子海图系统获得全局船舶实时航行信息,结合船舶编队岸基信息平台发布的船舶调度信息进行船舶编队队形控制与切换控制。在编队避障过程中或队形切换后,编队内的拓扑结构不再适用于此时的队形,从而发生网络连接中断,利用拓扑重构法对编队通信拓扑进行重构。通过船舶自动识别系统、全球定位系统等设备获得实时船舶航行安全动态。当编队内船与船间的距离或船与障碍物间的距离小于二者对应的安全距离时,触发避碰或避障人工势场,进行避碰与避障控制。本发明将拓扑重构与人工势场法结合,充分利用船舶编队全局动态和实时船端航行信息,实现了船舶智能避碰与切换控制。
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公开(公告)号:CN112698575B
公开(公告)日:2023-02-03
申请号:CN202011615126.1
申请日:2020-12-30
Applicant: 大连海事大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明提供一种智能船舶自动舵自适应模糊输出反馈控制方法及系统。本发明的船载计算机基于智能体以及虚拟领导者参考信号的航向角误差动态,以及智能体的状态变量与虚拟控制函数的误差动态,得到航向追踪误差动态以及航向追踪变换系统;根据航向追踪误差和预设追踪性能阈值,设计用于得到策略效用函数的追踪性能指标,利用模糊逻辑系统的通用逼近原理和贝尔曼原理,得到用于设计模糊评价模块的代价函数,设计模糊评价自适应更新率;得到系统的控制输入舵角,此舵角指令传递给船舶舵机输出船舶航向角,实现系统的航向轨迹追踪一致性控制。本发明有效降低了控制器能量消耗、减少舵机磨损,提高智能船舶自动舵航向角追踪误差的控制精度。
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公开(公告)号:CN115220456A
公开(公告)日:2022-10-21
申请号:CN202210911006.9
申请日:2022-07-29
Applicant: 大连海事大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明随机干扰下的无人船路径跟踪有限时间输入饱和控制方法,包括以下步骤:建立带有随机噪声无人船的动力学模型;基于波浪的建模思想,模拟非白噪声与白噪声对于P‑M波浪谱的拟合情况;采用后推法设计满足无人船的路径跟踪系统有限时间内达到跟踪期望值位置和航向的输入饱和限制下的有限时间后推控制器;在随机微分方程的理论框架下,证明了无人船路径跟踪系统是依概率噪声到状态稳定的,无人船路径跟踪系统的状态是依概率渐进增益。对有限时间后推控制器进行仿真验证,证实了设计的输入饱和限制下无人船路径跟踪系统有限时间后推控制器的有效性。基于上述理由本发明可在无人船运动控制领域广泛推广。
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