改进粒子群算法在USV航向稳定性控制中的研究

水面无人艇(USV)在军事侦查、海洋环境探测和执行特殊作战任务等方面有重要应用,近年来引起了世界各国的普遍重视。水面无人舰艇是一个不确定性系统,在实际工况下易受海浪、海流等外部环境因素的干扰,因此,USV的航向稳定性控制一直以来是研究的重点和难点。本文基于改进粒子群控制算法,同时结合PID自适应控制技术,设计和开发了USV的航向稳定性控制系统。     

一种高精度的天文导航姿态与航向解算模型

利用天文导航进行运载体姿态及航向解算是导航领域一个新的研究课题,具有重大的研究意义及应用价值.本文介绍了一种构建在天球坐标系中的天文导航姿态与航向解算模型.该模型在不利用惯导姿态数据的前提下进行计算,通过构建的模型演变得到运载体的精确姿态及航向,可以有效校正惯导设备因惯性陀螺漂移而导致的姿态误差与航向误差.实际应用表明,该模型对于校正惯性陀螺漂移,提高惯导设备精度具有重大意义.     

基于神经网络和L2增益的船舶航向自动舵设计

对一类带建模误差和不确定性外界干扰的船舶运动非线性系统,提出了一种基于神经网络和L2增益方法的航向自动舵设计.对模型中的建模误差采用在线神经网络予以辨识和补偿,避免了建模误差界定函数的经验选择;而对不确定外界干扰力项则采用L2增益设计,保证了闭环跟踪系统的鲁棒性.控制器设计步骤应用Lyapunov函数递推法,航向跟踪误差和神经网络权值误差被证明是一致终值有界的.合理的控制器参数选择保证了控制系统的跟踪精度.数值仿真结果验证了控制器设计的有效性.     

基于遗传算法优化模糊控制器的船舶航向控制

针对模糊控制器中的量化因子、比例因子、积分系数、模糊规则之间互相耦合,人工整定困难的问题,提出了一种基于遗传优化的船舶航向模糊PID自动控制算法。仿真对比试验表明,经遗传优化后的船舶航向模糊PID控制性能得到了极大的提高,系统无超调,上升快,工作稳定,具有较强的鲁棒性。     

基于稳定流场重载船舶变速运动的船位轨迹预判

为提高预判变速运动船舶船位轨迹变化的精确性,使其轨迹运行于预设的航线并且抵达目的地,减少不必要的航向和速度调整,有必要对变速运动船舶的纵向和横向位移进行量化。根据流体力学的原理,运用数学推理和运算的方法,得出船舶变速运动在均匀流场时,纵向位移与横向位移的函数关系;推导出船舶停车淌航和加速运动轨迹的函数表达式。结果表明：变速运动的船舶,其船位轨迹是根据流场、船舶操纵参数而变化的曲线,是可以预判的,操船者根据本船的初始速度和流压角,在停车前较精确地调整好船舶的艏向,使船舶沿预定的航线驶向目的地;或在加速驶向狭窄航道的计划航线时,根据预判的船舶轨迹,及时调整船舶的航向,使船舶轨迹沿计划航线行驶。实船操纵证实了研究的有效性。     

基于指数函数非线性反馈的船舶航向保持控制

为研究船舶航向保持控制问题,本文以“育鹏”轮为研究对象,建立了其非线性Nomoto船舶模型,设计了基于闭环增益成形算法的指数函数非线性反馈控制器,并以“育鹏”轮的非线性模型为被控制对象,用Matlab的Simulink工具箱进行系统仿真研究。系统仿真结果表明,建立的非线性Nomoto数学模型精度良好,设计的控制器进行船舶航向保持控制时效果优异,并且更节能。使用这种方法设计的控制器,可以很好地进行船舶航向保持控制,对今后的船舶运动仿真和控制器的设计具有重要意义。     

混合对转推进系统设计与实船应用研究

为全面深入了解混合对转推进系统实船安装对船舶性能影响,为数值仿真和性能预报提供实船参考数据,以集装箱运输船为应用对象,提出了一种把吊舱推进器集成在挂舵臂上的混合对转推进系统(CRP-POD),详细阐述了CRP-POD的系统构成、工作模式和电气控制系统实船设计方案。通过实船试验和运行数据分析,安装混合对转推进系统的船舶与同系列安装常规推进系统的船舶相比,特定航行工况下航速有2~3%的提升、回转能力有所降低、航向稳定性上优于常规船。     

基于人工势场法的车道保持系统

针对车道保持系统中的横向控制问题,采用人工势场法设计了转角控制器。选择跨道时间为势场参数,建立多模式跨道时间模型,以跨道时间为变量设计势场函数,以得到的势场力代入参考车辆模型得到理想横摆角速度和理想侧向加速度,以车速为阈值计算出理想方向盘转角,用PID控制跟踪理想方向盘转角实现车道保持。利用Carsim/Simulink联合仿真验证了该方法的有效性,还与传统道路势场法做了对比,并在实车上验证了其可靠性。     

行业

<正>中汽协发布2013年5月汽车工业经济运行情况中国汽车工业协会日前发布了2013年5月汽车工业经济运行情况。根据中汽协的统计分析,2013年5月汽车产销环比有所下降,同比继续保持稳定增长。1～5月,汽车产量同比增幅较前4月略有提升,销量增幅小幅减缓。在3月产销达到年初以来的最高值后,4月和5月环比虽呈下降趋势,但累计同比保持稳定增长,预计上半年汽车产销将继续保     

在“公交优先” “公交优秀”中发挥工会组织作用的做法

在落实“公交优先”、实现“公交优秀”中,如何调动职工争先创优积极性,如何增强职工集体荣誉观念维护公交形象,如何缓解紧张工作压力保持平常心态,如何在枯燥工作中陶冶情操,如何及时化解职工间的矛盾,如何维护职工权益创建和谐企业,郑州市公交总公司工会发挥作用的主要做法如下.