基于模擬退火算法的船舶航向pid控制器參數(shù)優(yōu)化-研究

《基于模擬退火算法的船舶航向pid控制器參數(shù)優(yōu)化-研究》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。

1、萬方數(shù)據(jù)目錄第1章緒論???????????????????????????·．1-1．1課題研究背景和意義?????????????????????·．1．1．2國內(nèi)外研究歷史和現(xiàn)狀???????????????????··．2．1．2．1PID控制參數(shù)與優(yōu)化現(xiàn)狀?????????????????．2．1．2．2船舶航向控制設(shè)備的研究歷史和現(xiàn)狀???????????··．2．1．2．3模擬退火算法的發(fā)展歷史和現(xiàn)狀?????????????·．3．1．2．4小結(jié)?????????????????????????··．3．1．3本文

2、主要工作????????????????????????·．3．第2章船舶運(yùn)動數(shù)學(xué)模型和PID控制器????????????????．5．2．1船舶操縱運(yùn)動方程式?????????????????????·．5．2．1．1坐標(biāo)系?????????????????????????．5．2．1．2船舶運(yùn)動方程式的建立?????????????????··．6．2．2船舶運(yùn)動數(shù)學(xué)模型??????????????????????．7．2．2．1船舶運(yùn)動數(shù)學(xué)模型分類?????????????????··．7．2．2．2船舶響應(yīng)型模型的推導(dǎo)?

3、????????????????··．8．2．3舵機(jī)伺服系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型???????????????????～14．2．4海浪干擾模型???????????????????????～14．2．5PID控制器?????????????????????????．15．2．6船舶PID航向控制器設(shè)計和仿真???????????????一．16．2．7本章小結(jié)?????????????????????????～20．第3章模擬退火算法和改進(jìn)的模擬退火算法?????????????～21．3．1組合優(yōu)化問題??????????????????

4、??????．21．3．2鄰域結(jié)構(gòu)、整體最優(yōu)解和局部最優(yōu)???????????????．21．3．3局部搜索算法????????????????????????．22．3．3．1局部搜索算法的描述??????????????????·．22．3．3．2局部搜索算法的特性??????????????????·．22．3．3．3改善局部搜索算法性能的途徑??????????????r．22．3．4模擬退火算法????????????????????????．23．3．4．1固體退火過程?????????????????????·．23

5、．3．4．2Metropolis準(zhǔn)則????????????????????一．24．3．4．3模擬退火算法?????????????????????·．25．3．5模擬退火算法的改進(jìn)????????????????????～27．3．5．1模擬退火算法的改進(jìn)方式????????????????·．27．3．5．2模擬退火算法的改進(jìn)思路????????????????·．28．3．5．3改進(jìn)的算法流程????????????????????·．29．3．6本章小結(jié)?????????????????????????～29．第4章基于

6、模擬退火算法的船舶航向PID控制研究??????????～30．4．1模擬退火算法參數(shù)的確定???????????????????．30．萬方數(shù)據(jù)4．1．1目標(biāo)函數(shù)的確定????????????????????·．30．4．1．2初始解、解空間、鄰域結(jié)構(gòu)和新解產(chǎn)生器?????????．32．4．1．3冷卻進(jìn)度表??????????????????????·．34．4．1．4SA算法步驟??????????????????????．35．4．2仿真實(shí)驗(yàn)及其結(jié)果分析???????????????????～37．4．3改進(jìn)的模擬退火算法

7、性能驗(yàn)證????????????????～42．4．4本章小結(jié)?????????????????????????～43．第5章結(jié)論與展望????????????????????????～45．5．1結(jié)論????????????????????????????．45．5．2本文不足和未來工作的展望??????????????????．45．參考文獻(xiàn)???????????????????????????一．46．致謝?????????????????????????????·．50．萬方數(shù)據(jù)基于模擬退火算法的船舶航向PID控制器參數(shù)優(yōu)

8、化研究第1章緒論1．1課題研究背景和意義船舶運(yùn)動控制是一個重要的研究領(lǐng)域【l】【2】，主要包括航向保持或航跡保持自動舵、船舶減搖系統(tǒng)、船舶綜合控制系統(tǒng)等，其中船舶航向保持在船舶運(yùn)動中具有特殊地位，對船舶的航行安全起關(guān)鍵作用。有關(guān)船舶航向控制的算法自