水翼艇纵向运动多变量随机最优控制仿真

基于随机控制理论 ,针对全浸式水翼艇的多变量随机控制方法进行探讨 ,并着重分析水翼艇的纵向运动姿态的随机最优控制。首先 ,依据动力学原理对其运动方程的建立和线性化进行了推导。其次 ,利用线性卡尔曼滤波器对其纵向运动姿态进行估计 ,依据LQG性能指标构造了最优控制规律。通过施加控制前后状态的比较 ,可以看出 ,应用随机最优控制的方法 。

大型船舶航迹多变量随机最优控制

基于随机控制理论 ,研究了大型船舶航迹的随机最优控制。以Mariner号船舶为研究对象 ,建立了该船的运动方程和干扰模型 ,在此基础上 ,利用卡尔曼滤波器对航向角Ψ、舵角δ、船位信息 (经纬度 )等进行最优估计 ,采用LQG随机控制方法对航迹进行随机最优控制。仿真结果表明航迹控制性能良好 ,能精确保持航迹。

多机系统线性多变量最优励磁与线性最优PSS的设计与比较

线性多变量最优控制和AVR+PSS是2种常用的励磁策略。在传统观念和以往文献中认为,前者的控制效果优于后者。指出以往的研究和认识忽略了两者的可比性,导致对比结果不够公正、严谨。基于相同的优化理论、性能指标,并使用相同的加权矩阵和迭代算法,在多机系统下分别设计了反馈4个量的多变量最优励磁控制器和附加反馈1个量的线性最优PSS。对2种励磁策略在小干扰稳定、非线性动态行为和暂态稳定极限方面进行对比分析,发现线性最优PSS尚能略显优势。阐述了励磁控制对比研究时应该注意的一些问题。