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公开(公告)号：CN111258215B
公开(公告)日：2022-05-31
申请号：CN202010177915.5
申请日：2020-03-13
Applicant: 大连海事大学
IPC: G05B13/02
Abstract: 本发明提供一种模型未知系统的数据驱动控制器，以一阶非线性系统为被控对象，控制器的输入端与参考信号相连，控制器的输出端与被控系统的输入端相连，包括扩张状态观测器模块、参数辨识模块、数据驱动模块以及线性控制模块。本发明所提的数据驱动总扰动和控制系数估计方法不但能够估计控制参数，而且实现了内扰和外扰的统一估计，同时克服了现有方法假设控制参数已知的缺陷，显著提高了系统的控制精度。
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公开(公告)号：CN110703765B
公开(公告)日：2022-05-06
申请号：CN201911084367.5
申请日：2019-11-07
Applicant: 大连海事大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 一种无人船的碰撞自规避方法及系统，根据无人船的航向角和视距角计算避碰时的给定角速度从而改变所述无人船航向以实现避碰。系统包括跟踪控制单元，所述跟踪控制单元用以跟踪已知目标；信号采集单元，所述信号采集单元用以采集无人船的航向角和视线角；以及避碰控制环节，所述避碰控制环节根据所述采集的航向角和视线角计算得到避碰时的给定角速度并控制无人船航向角。本发明提出的避碰方法无需测量障碍物的位置和速度信息，只需要知道视线角度就可以实现避碰，不仅克服了传统避碰方法中需要对避碰对象进行大量信息的采集的缺点，而且可以在实际应用中节省成本。
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公开(公告)号：CN109933074B
公开(公告)日：2021-11-23
申请号：CN201910285943.6
申请日：2019-04-10
Applicant: 大连海事大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明公开了一种有领导者的多无人船群集运动控制器结构及设计方法，所述的结构包括领导者运动学控制器、群集运动学控制器、非线性微分跟踪器、扩张状态观测器以及动力学控制器。本发明的控制器可以实现多无人船沿单条给定轨迹运动的行为，同时本发明提出的方法也能更好地排除干扰，稳定地跟踪轨迹。本发明针对无人船运动模型设计，并考虑了无人船航向角的控制，具有更高的应用价值。本发明采用输出反馈设计，可以不使用速度传感器而利用观测器通过无人船的位置信息获取速度信息，可以在实际应用中节省成本，减小体积。本发明利用双曲正切函数取消了控制器中对领导者的速度信息的要求，没有全局量的出现，从而可以使用分布式的连通结构进行控制。
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公开(公告)号：CN110288724B
公开(公告)日：2021-08-03
申请号：CN201910570527.0
申请日：2019-06-27
Applicant: 大连海事大学
Abstract: 本发明公开了一种基于小波函数主元分析的批次过程监测方法，该方法首先利用小波函数作为基函数，将原始的离散采样点代以连续函数，从而将原始的三维数组转变为两维的函数矩阵，然后再针对此函数矩阵直接建立监测模型。具体实施时，利用现有的历史批次数据训练得到合适的控制限，在新的批次数据采集完成后，直接运算得到相应统计量再与控制限比较，就可以完成故障检测。该方法避免了现有展开方式带来的数据结构破坏和模型参数增加的问题，并不要求原始数据等长，可以轻易解决实际生产中遇到的批次数据不等长问题。
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公开(公告)号：CN113110467A
公开(公告)日：2021-07-13
申请号：CN202110437078.X
申请日：2021-04-22
Applicant: 大连海事大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明公开了一种切换通讯拓扑下无人船编队规划与制导方法及系统，系统包括路径导引包含运动生成器模块、分布式路径参数更新模块、双偶极向量场模块、基于向量场的制导律模块以及通讯网络；本发明采用路径导引包含运动生成器模块实现了多种包含操纵编队队形，提高了多个无人船之间协同的灵活性和对复杂的海洋环境下的适应性；采用通讯层和制导层独立分开设计，实现了通讯和制导的解耦，提高了设计和实现的灵活性；采用基于向量场的制导律来跟踪参考点，实现了欠驱动多无人船在初始暂态过程以及在编队切换的过程中的平滑过渡。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113093734A
公开(公告)日：2021-07-09
申请号：CN202110287295.5
申请日：2021-03-17
Applicant: 大连海事大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明公开了一种输入受限的无人船航向共融控制方法、系统及结构，包括：模型参考模块、自适应输入控制器模块、μ‑mod输入受限模块及故障感知决策模块；模型参考模块在航向系统遭遇执行器故障而引发的效率不足时，通过比较受控对象与参考模型获取两者的误差信息，从而使得航向系统的输出尽可能跟随参考模型的输出；自适应输入控制器模块包含前馈和反馈调节器，在不完全确定或局部变化的环境中，保持与环境的自适应性；μ‑mod输入受限模块通过建立虚拟缓冲区，克服输入饱和的问题，保证无人船航向控制系统能够跟随给定信号；故障感知决策模块依据监管者的置信度，对异常检测的结果加权重，拓展了自动驾驶仪单独处理异常的能力。
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公开(公告)号：CN110190791B
公开(公告)日：2021-06-25
申请号：CN201910463776.X
申请日：2019-05-30
Applicant: 大连海事大学
Abstract: 本发明提供一种采用滑模控制器的独立运行双馈直流电机控制系统，包括：磁链观测模块、转子谐波电压补偿模块、定子频率控制模块、直流电压外环控制模块以及转子电流内环控制模块。所述直流电压外环控制模块的输入端与反馈的直流电压和预设的给定值直流电压相连，输出端与转子电流内环控制模块相连；所述磁链观测模块的输入端与反馈的定子侧电压相连，输出端与转子电流内环控制模块相连。本发明采用PI控制。能够有效的避免传统PI控制效果易受被控对象参数和扰动的影响的问题。同时通过定子侧存在大量谐波，减少对电机产生损坏，增加系统损耗。同时加入全控型整流器减少了在直流侧不可控整流器带来的谐波。
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公开(公告)号：CN112666832A
公开(公告)日：2021-04-16
申请号：CN202011555801.6
申请日：2020-12-23
Applicant: 大连海事大学
Abstract: 本发明公开了一种水下滑翔机协同控制器结构及其设计方法，所述的结构包括通信网络和多个控制器单元，所述的通信网络经过非周期通信机制后分别与多个控制器单元相连。本发明通过构造基于自身路径参数、邻居路径参数的预设触发事件函数，设计了一种非周期的通信方式，当满足预设触发条件时才进行水下滑翔机之间的信息交互，能够显著减轻通信负担，降低能量消耗，满足长时间海洋观测的实际需求。本发明针对状态信息不完全、模型参数不确定、复杂海洋环境扰动下的水下滑翔机集群系统，实现了水下滑翔机在配备传感器数量少、精度低的情况下，能够有效降低控制器设计对多传感器的依赖，实现规划路径下的协同跟踪，满足海洋观测的实际需求。
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公开(公告)号：CN109995292B
公开(公告)日：2021-03-16
申请号：CN201910282321.8
申请日：2019-04-09
Applicant: 大连海事大学
Abstract: 本发明公开了一种双馈直流发电装置控制器，包括：直流电压控制单元，用于将双馈直流发电系统的直流侧电压Vdc转换为转子基波电流给定信号的d轴分量和q轴分量接收双馈直流发电系统的三相定子电压信息、将其转换为转子电流交流给定的d轴分量和q轴分量信息的正弦电流给定单元；接收所述直流电压控制单元传送的转子基波电流给定信号的d轴分量和q轴分量信息、正弦电流给定单元传送的转子电流交流给定的d轴分量和q轴分量信息、以及双馈直流发电系统的实际转子电流信号的转子电流控制单元，所述转子电流控制单元对接收到的信息进行处理输出控制双馈发电机运行的PWM波信号。
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公开(公告)号：CN110429887B
公开(公告)日：2021-01-15
申请号：CN201910735528.6
申请日：2019-08-09
Applicant: 大连海事大学
IPC: H02P21/18
Abstract: 本发明提供一种永磁同步电动机的位置跟踪控制器及控制方法，通过采用模块化神经动态面控制器(MNDSC)方法提高了系统的暂态性能，该控制器由预测模块和位置跟踪控制器模块两部分组成。一方面，设计了一种基于神经网络的预测器模块，使控制过程中PMSM的未知系统参数和负载扰动得到近似估计；另一方面，采用二阶非线性跟踪微分器对位置跟踪控制器模块中传统的DSC进行了改进，使得虚拟控制输入的导数更加精确。
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