6800810523

ZESZYTY NAUKOWE AKADEMII MORSKIEJ W GDYNI, nr 78, marzec 2013

ZESZYTY NAUKOWE AKADEMII MORSKIEJ W GDYNI, nr 78, marzec 2013

		1 0	0	-1
F,i	=	0 1	1
.V		0 l2	~^L3.		^rN.

Po rozdzieleniu sił na poszczególne pędniki, z przekształcenia wzorów (9) i (10) uzyskuje się wartości zadane dla śruby napędu głównego:

®„=sgn(F,)VŹ77^    (26)

i dla sterów strumieniowych tunelowych:

®zr^FńtK i e {2,3}    (27)

Prędkość obrotowa śruby napędu głównego może się zmieniać w zakresie -200-^480 [obr/min], natomiast prędkość obrotowa napędów sterów strumieniowych tunelowych - dziobowego i rufowego - wyrażona jest w wartościach względnych i może zmieniać się w zakresie ±1 [-].

2. OBSERWATORY PRĘDKOŚCI RUCHU STATKU

Problemy filtracji i estymacji stanu są bardzo ważne w układach dynamicznego pozycjonowania. W wielu przypadkach niedostępne są pomiary prędkości ruchu statku i stąd estymaty prędkości muszą być wyznaczane z zaszumionych pomiarów pozycji i kursu statku przez obserwator stanu.

2.1. Dyskretny filtr Kalmana

Dyskretny filtr Kalmana próbuje wyestymować w sposób optymalny wektor stanu procesu sterowanego, modelowanego przez liniowe, stochastyczne równanie różnicowe o postaci [1]:

*4+1 =F*x* +G*W*    ₍₂₈₎

Obserwacje (pomiary) procesu dokonywane są w dyskretnych chwilach czasowych i opisane następującą liniową zależnością:

(29)

y» =^H*ⁱs +^v*

gdzie:

x* - wektor stanu procesu w chwili t_k,

F* - macierz odnosząca x* do x*+i przy braku funkcji wymuszającej, w* - zakłócenia przypadkowe wpływające na proces,

Ga - macierz skalująca amplitudę zakłóceń procesu, y_k - wektor wartości pomierzonych w chwili t_k,

Ha - macierz dająca połączenie pomiędzy pomiarami i wektorem stanu w chwili t_k, \_k - opisuje błędy pomiarowe.