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公开(公告)号:CN113110430B
公开(公告)日:2024-01-30
申请号:CN202110362532.X
申请日:2021-04-02
Applicant: 大连海事大学
IPC: G05D1/43 , G05D109/30
Abstract: 本发明提供一种无人船无模型固定时间精准轨迹跟踪控制方法,包括:构建带有输入饱和以及复杂扰动的USV模型;基于构建的所述USV模型,设计固定时间集总观测器;基于设计的所述固定时间集总观测器,设计自适应辅助系统;基于设计的所述自适应辅助系统,设计快速非奇异终端滑模;基于设计的所述固定时间集总观测器、自适应辅助系统以及快速非奇异终端滑模,设计无模型固定时间精确跟踪控制策略。本发明的技术方案可以保证同时遭遇输入饱和、复杂环境扰动以及模型动态完全未知的无人船在一个期望时间内精准地跟踪上期望轨迹,获得更快的收敛速度与跟踪精度,解决了传统滑模策略中的奇异性和收敛速度慢的问题。
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公开(公告)号:CN110879599A
公开(公告)日:2020-03-13
申请号:CN201911276389.1
申请日:2019-12-12
Applicant: 大连海事大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明公开了一种基于有限时间扰动观测器的固定时间编队控制方法,属于多无人船协同控制领域,建立领航无人船和跟随无人船的动力学和运动学模型,以及建立领航无人船子系统的期望轨迹模型,结合积分滑模面,设计领航无人船子系统的固定时间跟踪控制器以实现领航无人船轨迹控制;采用反步法设计跟随无人船子系统的虚拟速度,来确定领航无人船和跟随无人船之间的位置误差,并通过设计跟随无人船的跟踪控制器调整领航无人船和跟随无人船之间的跟踪误差;采用有限时间扰动观测器,并结合固定时间控制律提出在复杂环境下的基于有限时间观测器的固定时间编队控制策略,实现领航无人船和跟随无人船之间的精确编队控制,并计算出最大收敛时间,该方法提出有限时间扰动观测器思想,它能够对外界扰动实现快速、有效的辨识,从而提高了无人船编队系统的鲁棒性。
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公开(公告)号:CN112947665A
公开(公告)日:2021-06-11
申请号:CN202110219447.8
申请日:2021-02-26
Applicant: 大连海事大学
IPC: G05F1/567
Abstract: 本发明提供一种光伏阵列在动态阴影遮挡条件下的最大功率跟踪方法,其特征在于,包括以下步骤:构建光伏电池模型;光伏阵列包括:若干块并联和/或串联的光伏板;所述光伏板包括若干块单体光伏电池;根据所述光伏电池模型通过跟踪策略构建最大功率跟踪模型。本发明采用动态限制速度的粒子群优化算法,在不同大小的搜索区间内都能够充分对其进行搜索。在阴影遮挡条件发生变化时,能够充分利用上一次跟踪时所获取的信息,减少了下一时刻的搜索区间,加快了“再跟踪”的速度,极大地提升了连续阴影遮挡变化条件下的跟踪性能,减少了功率损失,增加了经济效益。
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公开(公告)号:CN112666329A
公开(公告)日:2021-04-16
申请号:CN202011475541.1
申请日:2020-12-14
Applicant: 大连海事大学
Abstract: 本发明提供一种搭载风力发电机的无人水质监测船,包括:一载物板,设置在载物板下表面左侧的第一船体浮子,设置在载物板下表面右侧的第二船体浮子,其特征在于,所述载物板的上表面还设置有水平轴风力发电机、用于装载水质监测设备的设备舱、以及连接水质监测设备和水平轴风力发电机的蓄电池。本发明技术方案为用于水质监测的无人船提供新的能源供给,极大地提高了无人船的续航能力。相对于传统的水质监测的无人船,采用风力发电的无人船可以布置在更远的水域,提供更强大的续航能力。解决了现有技术中存在的无人船续航能力有限的问题。
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公开(公告)号:CN112198924B
公开(公告)日:2022-07-05
申请号:CN202011305958.3
申请日:2020-11-19
Applicant: 大连海事大学
IPC: G05F1/67
Abstract: 本发明提供一种光伏电池最大功率点跟踪方法,在开路电压比例系数法和变步长电导增量法基本原理的基础上,将开路电压比例系数法和改进的变步长电导增量法相结合,从而实现了光伏电池最大功率点的跟踪。本发明方法,包括:通过数据分析设置动态电压值Vset;当光伏电池工作点的电压小于设定的动态电压值Vset时,采用开路电压比例系数法改变占空比;当光伏电池工作点的电压大于设定的动态电压值Vset时,采用改进的变步长电导增量法追踪最大功率点MPP。本发明将开路电压比例系数法与改进的变步长电导增量法相结合,能够提高最大功率点的追踪速度,同时还能够解决传统变步长电导增量法在辐照度突变的情况下产生误判的情况,增加了系统的稳定性与效率。
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公开(公告)号:CN110879599B
公开(公告)日:2022-05-31
申请号:CN201911276389.1
申请日:2019-12-12
Applicant: 大连海事大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明公开了一种基于有限时间扰动观测器的固定时间编队控制方法,属于多无人船协同控制领域,建立领航无人船和跟随无人船的动力学和运动学模型,以及建立领航无人船子系统的期望轨迹模型,结合积分滑模面,设计领航无人船子系统的固定时间跟踪控制器以实现领航无人船轨迹控制;采用反步法设计跟随无人船子系统的虚拟速度,来确定领航无人船和跟随无人船之间的位置误差,并通过设计跟随无人船的跟踪控制器调整领航无人船和跟随无人船之间的跟踪误差;采用有限时间扰动观测器,并结合固定时间控制律提出在复杂环境下的基于有限时间观测器的固定时间编队控制策略,实现领航无人船和跟随无人船之间的精确编队控制,并计算出最大收敛时间,该方法提出有限时间扰动观测器思想,它能够对外界扰动实现快速、有效的辨识,从而提高了无人船编队系统的鲁棒性。
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公开(公告)号:CN113110430A
公开(公告)日:2021-07-13
申请号:CN202110362532.X
申请日:2021-04-02
Applicant: 大连海事大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明提供一种无人船无模型固定时间精准轨迹跟踪控制方法,包括:构建带有输入饱和以及复杂扰动的USV模型;基于构建的所述USV模型,设计固定时间集总观测器;基于设计的所述固定时间集总观测器,设计自适应辅助系统;基于设计的所述自适应辅助系统,设计快速非奇异终端滑模;基于设计的所述固定时间集总观测器、自适应辅助系统以及快速非奇异终端滑模,设计无模型固定时间精确跟踪控制策略。本发明的技术方案可以保证同时遭遇输入饱和、复杂环境扰动以及模型动态完全未知的无人船在一个期望时间内精准地跟踪上期望轨迹,获得更快的收敛速度与跟踪精度,解决了传统滑模策略中的奇异性和收敛速度慢的问题。
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公开(公告)号:CN112987838A
公开(公告)日:2021-06-18
申请号:CN202110219118.3
申请日:2021-02-26
Applicant: 大连海事大学
IPC: G05F1/67
Abstract: 本发明提供一种针对光伏阵列处在局部阴影遮挡下的两阶段MPPT方法,包括以下步骤:构建光伏电池模型;光伏阵列包括:若干块并联和/或串联的光伏板;所述光伏板包括若干块单体光伏电池;根据所述光伏电池模型通过跟踪策略构建最大功率跟踪模型。相比于探索整个搜索空间的最大功率跟踪方法,本发明能够使用更少的时间跟踪全局至最大功率点,在连续变化的阴影遮挡条件下,能够使功率损失进一步降低,提高发电量增加经济效益。
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公开(公告)号:CN112198924A
公开(公告)日:2021-01-08
申请号:CN202011305958.3
申请日:2020-11-19
Applicant: 大连海事大学
IPC: G05F1/67
Abstract: 本发明提供一种光伏电池最大功率点跟踪方法,在开路电压比例系数法和变步长电导增量法基本原理的基础上,将开路电压比例系数法和改进的变步长电导增量法相结合,从而实现了光伏电池最大功率点的跟踪。本发明方法,包括:通过数据分析设置动态电压值Vset;当光伏电池工作点的电压小于设定的动态电压值Vset时,采用开路电压比例系数法改变占空比;当光伏电池工作点的电压大于设定的动态电压值Vset时,采用改进的变步长电导增量法追踪最大功率点MPP。本发明将开路电压比例系数法与改进的变步长电导增量法相结合,能够提高最大功率点的追踪速度,同时还能够解决传统变步长电导增量法在辐照度突变的情况下产生误判的情况,增加了系统的稳定性与效率。
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