一种基于线性自抗扰技术的极地船舶航向控制方法

摘要

本发明涉及一种基于线性自抗扰技术的极地船舶航向控制方法，其包括如下步骤：基于极地船舶运动数学模型、冰场模型以生成船冰相互作用数学模型；对船冰相互作用数学模型使用Newmark方法进行求解，以得到极地船舶模型的航向角；跟踪微分器跟踪输入极地船舶模型航向角信号并提取微分信号；通过线性扩张状态观测器通过被控对象的输入信号实时地估计出系统的内部扰动与外部扰动；基于跟踪－微分器方法，且辅以微信信号以形成线性状态误差反馈控制律；通过线性状态误差反馈控制律与线性扩张状态观测器所估计的扰动补偿得到最终控制量；最后，将最终控制量输入到舵机伺服系统以得到舵角调整值，即最终实现了对极地船舶航向的实时、精准控制。