半潜式海洋平台输出反馈终端滑模动力定位系统

• 作者: 梁浩 赵东亚 赵通 高守礼
• 来源期刊: 中国石油大学学报（自然科学版）
• 学科: 工学
• 关键词: 半潜式海洋平台 动力定位系统 滑模观测器 终端滑模控制 输出反馈
• 年，卷（期）: 2019,（1）
• 所属期刊栏目: 石油机械工程
• 页码范围: 115-124
• 页数: 10页
• 分类号: TP273
• 字数: 5377字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1673-5005.2019.01.014

摘要

针对半潜式海洋平台动力定位系统,通过构造等效输出注入滑模观测器(SMO)以及引入终端滑模控制(TSMC)原理,提出一种输出反馈终端滑模控制方法,运用Lyapunov方法进行稳定性证明.结果表明:SMO方法解决了对船舶速度的估计和来自缓慢变化环境负载的偏差,能过滤掉高频率运动,以避免执行机构的磨损和过度的燃料消耗;设计的输出反馈终端滑模控制算法可保证系统状态在有限时间内稳定到平衡点附近,实现系统的闭环稳定,同时具有很强的鲁棒性.通过仿真结果验证了所设计观测器和控制器的有效性,能够实现复杂干扰下海洋平台的有限时间动力定位和轨迹追踪控制.