船舶动力定位系统的自适应非线性控制器设计

摘要

考虑到慢变的外部环境扰动及其不确定性对船舶动力定位精度的影响, 基于矢量逆推设计工具, 引入积分环节, 针对在未知的定常扰动作用下的船舶, 设计一个动力定位自适应非线性PID控制器; 应用Lyapunov稳定性理论证明了最终的船舶动力定位闭环系统是一致全局稳定的, 且所设计控制律使船舶的位置及艏向角全局渐近收敛于期望值. 以一艘供给船为对象的仿真研究验证了所设计的船舶动力定位控制律的有效性.