基于模糊T-S模型的舵减摇系统的观测器设计  

Observer Design for the RRD System Based on the T-S Fuzzy Model

作　　者：张文颖[1,2] 唐立志[3] 张勋[4] 

机构地区：[1]哈尔滨工程大学理学院,哈尔滨150001 [2]东北大学信息科学与工程学院,沈阳110004 [3]中国船舶重工集团公司第七〇三研究所,哈尔滨150001 [4]哈尔滨工程大学自动化学院,哈尔滨150001

出　　处：《控制工程》2015年第2期227-231,共5页Control Engineering of China

基　　金：中央高校基本科研业务费专项资金;黑龙江省自然科学基金项目(LC2012C36)

摘　　要：针对带有非线性水动力系数的船舶运动系统,基于模糊T-S模型提出了舵减摇系统的模糊观测器设计方案。将船舶运动方程中的非线性水动力系数看作随船速变化的不确定项来设计模糊规则,建立了船舶舵减摇系统的模糊T-S模型,设计了模糊观测器,并用李雅普诺夫稳定性理论和线性矩阵不等式方法得到了此观测器的误差系统渐近稳定的条件。仿真结果表明,所提出的模糊观测器适用于带有非线性水动力系数的船舶运动系统,能够获得比较理想的观测效果。For the ship motion system with nonlinear hydrodynamic coefficients, the fuzzy observer of the rudder roll damping（RRD） system is proposed based on the fuzzy T-S model. Regarding the nonlinear hydrodynamic coefficients of ship motion equations as the uncertain items changed with the speed of ship, the fuzzy rules are designed. Then, the fuzzy T-S models are given and the fuzzy observer is put forward. Using lyapunov stability theory and linear matrix inequality （LMI） method, the asymptotic stability conditions of the observer error system are obtained. The simulation results show that the proposed fuzzy observer is suitable for the ship motion system with nonlinear hydrodynamic coefficients and can get better observation results.

关 键 词：模糊T-S模型 观测器 非线性水动力系数 舵减摇系统 

分 类 号：TP27[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]