收藏本站
《武汉理工大学》 2005年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

遗传算法优化模糊控制器的工程船舶控制方法的研究

张媛  
【摘要】:为适应长江中游航道整治工程的需求,满足航道整治中在软基础河床上构筑整治建筑物的建设要求,长江航道局决定开发建设用于铺设软体沙枕或混泥砼联锁块排布进行护底作业的铺排船,以保证航道整治工程的质量。目前,工程船的移船和定位的控制大都采用手动方式来实现,依靠工作经验,来协调控制各锚缆的收放长度,实现工程船的移船和定位。本文主要研究实现铺排船的移船和定位的自动控制,使控制机构可以及时地响应铺排船位置的变化,调整铺排船的航向和航迹,而且不需要人为的干预。 工程船舶运动控制系统模型及其干扰的数学模型是系统设计仿真实验的基础,文中首先对船舶航向控制系统及其干扰的数学模型进行了研究,为后续进行工程船舶操纵运动控制系统的仿真提供必要的基础。 本文将模糊控制引入工程船的控制中,简化了了复杂的数学建模过程,并且将遗传算法引入到模糊控制器中,使模糊控制器在没有先验知识的情况下,自动生成控制规则,并不断的优化控制规则。将模糊控制和遗传算法引入船舶控制,为智能化船舶的实现奠定了基础。在文章的最后用C++和matlab对系统进行了仿真,证明了将遗传算法引入模糊控制器中的优化作用。并分析了在有先验知识和无先验知识的情况下遗传算法搜索速度上的不同,以及种群规模对遗传算法的影响。 目前,本文尚缺乏可供借鉴的成熟经验,因此在技术上实现上具有一定的难度,要达到成熟还需要不断的探索与研究。另外,本文中采用的智能控制技术是控制理论发展的高级阶段,基于遗传算法的模糊控制研究已经取得了一些成果,但是仍存在很多问题有待进一步的研究。 随着国内自动化技术、计算机技术的飞速发展,先进性、可靠性也在不断的提高,相信我们能够凭借自己的力量开发出符合我国国情的智能化工程船舶。
【学位授予单位】:武汉理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:U664.82

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 柯军;向阳;;三缆定位控制系统的实现[J];船舶;2007年03期
2 刘华兵;俞孟蕻;;基于遗传算法的耙吸挖泥船耙头模型研究[J];微计算机信息;2012年09期
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 徐江陵;基于遗传算法的自适应模糊控制在工程船控制方面的研究[D];武汉理工大学;2006年
2 柯军;绞吸式挖泥船三锚定位系统的设计[D];武汉理工大学;2007年
3 王丽;智能控制在铺排船自动作业监控系统中的研究与应用[D];武汉理工大学;2008年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 吴大宏,赵人达;基于遗传算法与神经网络的桥梁结构健康监测系统研究初探[J];四川建筑科学研究;2002年03期
2 雷开贵,李永双,邓子辰;高层建筑结构混合控制系统的H_∞鲁棒控制研究[J];四川建筑科学研究;2004年02期
3 邓建斌;叶洪江;;基于混沌遗传算法的配电网无功补偿优化[J];安徽电气工程职业技术学院学报;2006年03期
4 乔志杰;程翠翠;;基于遗传算法优化的模糊PID控制研究及其仿真[J];安徽电气工程职业技术学院学报;2009年03期
5 张安勤;数据挖掘与进化算法[J];安徽教育学院学报;2002年03期
6 徐文婷;李承鹏;;基于自适应遗传算法的离散化方法[J];合肥师范学院学报;2011年03期
7 安振刚,李谋渭,尹显东,于宁,唐伟;遗传神经网络在平整轧制力预报中的应用[J];鞍钢技术;2001年06期
8 华文立;胡学刚;;平衡决策树分类精度与规则简易性研究[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2006年04期
9 程家兴,陈万里;列车控制问题的计算分析及自适应算法[J];安徽大学学报(自然科学版);2002年02期
10 蒋中;遗传算法在PID参数优化中的应用[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2000年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 齐继阳;竺长安;曾议;;基于遗传禁忌混合搜索算法的设备布局研究[A];2004“安徽制造业发展”博士科技论坛论文集[C];2004年
2 杨益;方潜生;汪力君;;基于Handel-C的数字芯片的设计方法研究与实现[A];2005年“数字安徽”博士科技论坛论文集[C];2005年
3 胡杨林;蒋洁琼;王明煌;曾勤;邱岳峰;邹俊;陈红丽;FDS team;;聚变裂变混合堆长寿命锕系废料嬗变处理的中子学优化分析[A];安徽新能源技术创新与产业发展博士科技论坛论文集[C];2010年
4 丁婷;崔红涛;;遗传算法在智能天线扇区波束赋形及阵元失效补偿中的应用[A];经济策论(上)[C];2011年
5 程远林;李茂军;;基于小生境遗传算法的配电网电容器优化配置[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
6 姜明辉;袁绪川;;基于GA优化的个人信用评估SVM模型[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
7 孙燕;孙峥;黄鹍;;基于模拟退火机制的隔离小生境混合遗传算法[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
8 孙燕;孙峥;;利用正交遗传算法优化交通检测点分布[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
9 张志华;王莉;刘洪;;最大化网络广告收入的投放决策[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
10 赵瑞艳;李树荣;张晓东;苗荣;;基于混合遗传算法的热传导系统最优控制问题求解[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 李佳;载人潜器阻力性能的数值和试验预报及外形优化研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 张亚娟;适应性企业战略协同机制研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 谭枫;介入式文化算法及其应用研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 陆满君;通信辐射源个体识别与参数估计[D];哈尔滨工程大学;2010年
5 周广利;三体船型阻力预报、优化与系列性试验分析研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
6 李晚龙;六自由度Stewart平台分散智能控制研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
7 董慧群;代建制项目风险预警管理研究[D];辽宁工程技术大学;2010年
8 许爱德;开关磁阻电机在船舶电力推进中的应用研究[D];大连海事大学;2010年
9 张进;地震叠前数据的弹性阻抗非线性反演方法研究[D];中国海洋大学;2009年
10 时长江;豆科类杂草种子图像识别系统研究[D];中国海洋大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 赫英毅;毫米波段基于TE_(21)模差网络设计[D];中国工程物理研究院;2009年
2 万成;动态环境下的元胞遗传算法研究[D];南昌航空大学;2010年
3 李坤;参数参与进化的自适应遗传算法研究[D];南昌航空大学;2010年
4 吴香庭;基于遗传算法的K-means聚类方法的研究[D];山东科技大学;2010年
5 马水松;多目标遗传算法与非支配集的构造研究[D];山东科技大学;2010年
6 李臻;城市公交车辆智能调度优化研究[D];山东科技大学;2010年
7 朱国凯;泰安市农村公路典型路面结构研究[D];山东科技大学;2010年
8 王辉;基于改进遗传算法的物流配送路径优化研究[D];山东科技大学;2010年
9 纪二云;基于改进遗传算法的电力系统无功优化的研究[D];山东科技大学;2010年
10 施晓坤;煤炭企业人才结构优化[D];山东科技大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 杨志龙;系统辨识理论与BP算法数学原理[J];兵工自动化;1998年04期
2 付世晓,范菊,陈徐均,崔维成;考虑浮体弹性变形的锚泊系统分析方法[J];船舶力学;2004年02期
3 陈广莲;确定锚泊设备的直接计算法[J];船舶设计通讯;2004年01期
4 方海亮;水下出索装置设计[J];船舶;2000年01期
5 顾龙祥,朱生山,陈健;绞吸/斗轮式挖泥船挖泥剖面监视器和吃水装载监视器系统[J];船舶;2000年04期
6 倪文华;挖泥船台车移位系统设计分析[J];船舶;2002年04期
7 王振瑯;浅述耙头[J];船舶;2004年04期
8 丁勇,王忠贤;新型主动耙头的开发和应用[J];船舶;2005年01期
9 陈静芳;;浅论疏浚设备国产化[J];船舶;2006年01期
10 茅九岗;多点锚泊定位的DCS控制系统探讨[J];船舶;1996年04期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 刘清;船舶操纵运动模糊神经网络控制系统研究[D];武汉理工大学;2002年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 丁琳;模糊自适应控制及其在船舶操纵中的应用[D];武汉理工大学;2002年
2 刘伟力;挖泥船绞刀架设计方法[D];哈尔滨工程大学;2001年
3 都延丽;智能控制在一类过程控制系统中的应用研究[D];西安理工大学;2003年
4 陆梅兴;航道治理工程软件排铺设船与关键技术的研究[D];上海海运学院;2003年
5 方咸云;基于遗传算法的智能自适应控制系统研究[D];华侨大学;2003年
6 徐操;基于现场总线的铺排船PLC控制系统的研究和开发[D];武汉理工大学;2004年
7 王晓薇;基于GA的交通信号自适应模糊控制研究及仿真软件开发[D];浙江大学;2004年
8 黄怀州;导管架平台结构动力特性与动力可靠性分析[D];大连理工大学;2004年
9 陈国平;挖泥船作业过程监控系统的研究与开发[D];浙江大学;2004年
10 董玲娇;基于遗传算法的智能控制器设计方法研究[D];郑州大学;2004年
【二级引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 张浩刚;挖泥船定位桩立放方式研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 王丽;智能控制在铺排船自动作业监控系统中的研究与应用[D];武汉理工大学;2008年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张媛,李志俊;基于GA优化模糊控制规则的工程船舶控制方法[J];船海工程;2005年02期
2 宁响亮;黄东阳;谭平;周福霖;;基于遗传算法的神经-模糊减振控制方法[J];科学技术与工程;2008年08期
3 王丽;郭建明;;基于GA-BP算法的工程船舶建模研究[J];交通与计算机;2007年06期
4 李辉,韩红,韩崇昭,朱洪艳;基于遗传算法的模糊逻辑控制器优化设计[J];西安交通大学学报;2002年04期
5 张伯泉;杨宜民;宋宗峰;;基于遗传算法的风-光互补发电系统的动态优化[J];中国电力;2007年04期
6 邱耀民;杨宜民;;基于改进遗传算法的风/光互补发电系统恒压控制[J];可再生能源;2009年01期
7 贺远华,方彦军;遗传算法在模糊控制器参数寻优中的应用研究[J];电力自动化设备;2002年12期
8 林小嫦;谢吉华;;新型船舶自动舵模糊控制系统的设计与研究[J];江苏船舶;2009年05期
9 赵锡龄,陈奕梅,袁世强;利用遗传算法进行规则的自学习[J];太原重型机械学院学报;2001年02期
10 朱瑞琪,唐承志,阚怡松,吴青平;运用遗传算法对制冷蒸发器过热度控制的优化方法[J];西安交通大学学报;2002年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 胡炜;沈理;;进化基于规则的模糊逻辑控制[A];1998年中国智能自动化学术会议论文集(上册)[C];1998年
2 戴学丰;王艳春;张敬;;自组织模糊控制在机器人中的应用现状[A];2005中国控制与决策学术年会论文集(下)[C];2005年
3 周海清;王恭先;陈正汉;;基于面向对象遗传算法的抗滑桩优化设计程序的研制[A];中国土木工程学会第九届土力学及岩土工程学术会议论文集(下册)[C];2003年
4 吴建生;金龙;;基于实数编码的遗传算法神经网络预报建模研究[A];推进气象科技创新加快气象事业发展——中国气象学会2004年年会论文集(下册)[C];2004年
5 申元霞;张翠芳;;GA-BP算法在系统辨识中的应用[A];中国自动化学会、中国仪器仪表学会2004年西南三省一市自动化与仪器仪表学术年会论文集[C];2004年
6 刘辙;彭亮;崔广才;吴学礼;;混合遗传算法在车间调度中的应用[A];中国自动化学会全国第九届自动化新技术学术交流会论文集[C];2004年
7 曹春红;李文辉;张永坚;;遗传蚂蚁算法在几何约束求解中的应用[A];中国仪器仪表学会第六届青年学术会议论文集[C];2004年
8 姜楠;张春森;;遗传算法在图像模板匹配中的应用[A];高精度几何量光电测量与校准技术研讨会论文集[C];2008年
9 朱秀娥;周宝焜;;振动筛设计的遗传算法[A];福建省科协第三届学术年会装备制造业专题学术年会论文集[C];2003年
10 何奉道;梁向阳;;基于遗传算法的机车周转图优化编制方法[A];1999年中国神经网络与信号处理学术会议论文集[C];1999年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 林京;《神经网络和遗传算法在水科学领域的应用》将面市[N];中国水利报;2002年
2 驻沪记者 赵虎;德国劳氏发布海洋工程船舶新规范[N];中国水运报;2010年
3 记者 朱浩;六百余艘工程船舶待查隐患[N];江苏法制报;2009年
4 记者 刘颖;南通海洋工程船舶装备园启动[N];中国船舶报;2007年
5 通讯员 陈元芳;佳豪水上工程船献力洋力港[N];中国船舶报;2006年
6 记者 胡晓峰;我国挖泥船控制系统达世界一流水平[N];中国船舶报;2007年
7 冯友斌;中长燃助惊天一爆[N];中国石化报;2006年
8 ;美国拟定非道路发动机和设备的排放控制规则[N];中国国门时报;2007年
9 江南;黄金期货风险控制规则考量“炒金者”[N];第一财经日报;2007年
10 本报记者 张涛 通讯员 黄玉娟;争锋市场 疏浚业涌动万千商机[N];中国水运报;2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张旭;具有拓扑结构布局优化的理论及算法[D];大连理工大学;2004年
2 廖平;基于遗传算法的形状误差计算研究[D];中南大学;2002年
3 周明;高新技术产业投资环境系统研究[D];西北工业大学;2006年
4 袁丽华;基于物种进化的遗传算法研究[D];南京航空航天大学;2009年
5 张需溥;小型化微带天线的设计与数值分析[D];上海大学;2004年
6 杨春成;空间数据挖掘中聚类分析算法的研究[D];解放军信息工程大学;2004年
7 方娟;基于移动代理的网格资源监控技术的研究[D];北京工业大学;2005年
8 崔晓芳;箱型结构焊接变形预测、控制及应用[D];大连交通大学;2005年
9 张材;薄带坯铸轧板形智能识别与控制系统研究[D];中南大学;2004年
10 田方;遗传算法的改进研究及其在压缩机性能分析与优化中的应用[D];东北大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 朱奉梅;遗传算法在高校排课系统中的研究与应用[D];东北大学;2009年
2 孙晓丽;基于遗传算法的既有线平面及纵断面整正优化设计[D];中南大学;2010年
3 冯秋霞;解最小生成树问题的新的遗传算法[D];西安电子科技大学;2010年
4 郭佳;基于遗传算法的认知无线网络资源分配技术研究[D];西安电子科技大学;2010年
5 宋品;基于改进遗传算法的波束形成技术研究及其应用[D];西安电子科技大学;2010年
6 梁云静;基于遗传算法的主题爬虫搜索策略研究[D];湖北工业大学;2010年
7 高建兵;基于遗传算法的模糊推理控制系统的参数优化研究[D];辽宁工程技术大学;2011年
8 李振业;多向变异遗传算法及其优化神经网络的研究[D];华南理工大学;2011年
9 栾丽霞;遗传算法在潍坊商校排课系统的研究与应用[D];电子科技大学;2011年
10 王辉;基于改进遗传算法的物流配送路径优化研究[D];山东科技大学;2010年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026