文章标题：基于扩张观测器的船舶动力定位系统反演滑模变结构控制

文章作者：金月, 俞孟蕻, 袁伟, 樊冀生
关 键 字：动力定位控制;扩张状态观测器;反演滑模控制
文章摘要：针对海洋平台船舶动力定位控制系统，结合反演滑模控制与扩张观测器的优势，提出一种基于扩张观测器的船舶动力定位反演滑模控制方法。考虑到系统存在未知外部干扰以及船舶模型参数不确定性的问题，将系统分为内环观测器和外环控制器分别设计，首先利用扩张观测器估计系统的未知状态及不确定项，然后在外环的反演滑模控制器中进行补偿，最后用Lyapunov方法证明系统的稳定性。通过船舶定点控制仿真实验表明，基于扩张状态观测器的反演滑模控制器使得船舶纵荡和横荡的位置及首摇角度逐渐保持在期望值，具有较强的鲁棒性和控制性，能够有效抑制传统滑模控制的抖振问题，有益于船舶工程应用。