带跟踪微分器的船舶舵机主动抗扰无模型控制方法

摘要

本发明提出了带跟踪微分器的船舶舵机主动抗扰无模型控制方法，适用于船舶舵机系统控制。其步骤包括：向船舶舵机系统输入期望舵令；利用模块化思想建立舵机系统动力学模型；基于伪偏导数建立船舶舵机系统动力学紧格式动态线性化数据模型；针对恶劣海况下船舶在航行过程中由于波浪、风和水流等干扰引起的传感器测量扰动问题，设计带跟踪微分器的船舶舵机主动抗扰无模型控制器；通过伺服油缸改变斜盘倾角，进而控制斜盘式轴向柱塞变量泵液压油流量，最终推动转舵机构撞杆运动，撞杆推动舵柄来完成舵叶转动。该方法通过利用舵机系统的数据信息，来完成控制器的设计，有较强的抗干扰性和鲁棒性，提高了舵机系统在恶劣海况下舵角信号的跟踪速度。