基于自适应神经模糊推理系统的船舶航向自抗扰控制

作者：秦贝贝; 陈增强^*; 孙明玮; 孙青林

来源：智能系统学报, 2020, 15(02): 255-263.

• 航向控制
• 自适应神经模糊推理系统(ANFIS)
• 自适应自抗扰控制器
• 野本(Nomoto)模型
• 线性自抗扰控制(LADRC)
• 非线性系统
• 梯度下降法
• 参数学习

在实际的船舶航向控制中,航向系统在受到外界风浪干扰时表现出的模型非线性和参数不确定性,为航向控制器的设计带来了困难。针对该问题,设计了常规的线性自抗扰控制器和两种在线学习的自抗扰控制器。利用自适应神经模糊推理系统(ANFIS)实现自抗扰控制器参数的在线调整,设计了自适应PD的自抗扰控制器和自适应扩张状态观测器(ESO)的自抗扰控制器;分别在船舶受到外界扰动和参数摄动的两种情况下进行了仿真,仿真表明自适应自抗扰控制器控制效果更好,抗扰能力更强,表现出较强的鲁棒性。

• 单位
  南开大学