為提高海洋鉆井平臺(tái)在復(fù)雜海況下的生存能力和定位精度,提出以錨泊線受力均勻度、錨絞機(jī)運(yùn)行時(shí)間及負(fù)荷為優(yōu)化目標(biāo),錨泊線張力為約束條件的多目標(biāo)非線性錨泊定位系統(tǒng)優(yōu)化控制模型。針對(duì)模型中存在的自變量等式約束問題,采用基于降維的遺傳算法優(yōu)化錨泊系統(tǒng)的張力分配,并根據(jù)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)控制特征對(duì)遺傳算法中的初始種群生成方法、交叉和變異算子進(jìn)行了改進(jìn)研究。在此基礎(chǔ)上,進(jìn)一步討論了多控制目標(biāo)自適應(yīng)權(quán)重系數(shù)計(jì)算方法。所提出的控制方法能夠在保證錨泊線張力分布均勻的前提下,有效提高錨泊定位系統(tǒng)在不同海況下的響應(yīng)速度和運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性。 

【文章來源】：電機(jī)與控制學(xué)報(bào). 2020,24(07)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：9 頁

【部分圖文】：

懸鏈線式錨泊定位系統(tǒng)

其中:Fx和Fy分別是橫蕩、縱蕩方向上的環(huán)境擾動(dòng)力;M是艏搖方向的干擾力矩;Ti是第i根錨泊線的頂端張力;φi第i根錨泊線在海平面上的投影與平臺(tái)艏向的夾角;di是錨絞機(jī)位置到平臺(tái)中心點(diǎn)的距離;ωi是第i根錨泊線所在的錨絞機(jī)位置與平臺(tái)中心點(diǎn)的連線和平臺(tái)艏向的夾角。1.2 降維算法

設(shè)置遺傳算法的進(jìn)化代數(shù)為200，種群數(shù)量p為100，繼承上一時(shí)刻的精英個(gè)體數(shù)量q是20，將每個(gè)變量的取值范圍平均分成2份進(jìn)行等距生成初始種群。Pc＿max為0.8,Pc＿min為0.6,Pm＿max為0.1,Pm＿min為0.02。將[-3203188 N,-93681 N,-3416296N·m]作為張力分配控制器的輸入，比較改進(jìn)方法對(duì)優(yōu)化進(jìn)程的影響，如圖3所示�？梢钥闯觯琁GA的初始種群精英程度好明顯好于AGA及GA，且收斂速度快。AGA在的收斂速度上表現(xiàn)較好，且在進(jìn)化后期仍能夠產(chǎn)生最優(yōu)個(gè)體。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號(hào)：3545041