动力定位系统推力分配策略与控制器参数优化研究

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动力定位系统在船舶与海洋工程领域正发挥着越来越重要的作用,业界对于动力定位系统的性能与经济性也提出了越来越高的要求。在此种背景下,本文针对动力定位系统中的推力分配系统和控制器参数优化开展了研究。首先介绍了动力定位系统相关理论,建立了动力定位系统时域模拟数学模型,以该模型为基础,开发了动力定位时域模拟程序。并以一艘半潜式钻井平台为研究对象,进行了动力定位系统时域模拟。针对半潜平台动力定位系统水动力干扰造成的推力损失问题开展了模型试验研究。使用BP神经网络拟合推力损失函数,将推力损失函数加入到推力分配的数学模型中,提出了一套简单可行的考虑推力损失的推力分配方法。该方法在满足推力要求的前提下可以有效避免推力损失并减少功率消耗。基于强化学习理论提出了一种动力定位系统PID控制器参数优化策略。通过时域模拟程序进行了验证,结果显示该方法可以有效调节动力定位系统PID控制器参数以满足定位要求。综上所述,本文围绕动力定位系统推力分配策略与控制器参数优化进行了较为深入的研究,所得到的结论对于提高动力定位系统性能具有一定的参考价值。
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