Synthèse de Lois de Commande à Gains Programmés pour la Stabilisation en Roulis des Navires - TEL - Thèses en ligne Accéder directement au contenu
Thèse Année : 2004

Gain Scheduled Control Law Synthesis for Ship Roll Stabilisation

Synthèse de Lois de Commande à Gains Programmés pour la Stabilisation en Roulis des Navires

Résumé

Roll stabilisation systems used on board of many ships are based on fins moved by a control law. These control laws are commonly parametrised on ship speed, but do not take into account the variations of the environmental conditions : wave propagation direction, wave height and wave period. The use of this information is to raise performances of ships. The first part of this thesis details the model for roll dynamics used in the sequel. The second part addresses control law calculation: first, a methodology for control law tuning is proposed. This methodology is based on the interpretation of specifications as a multi-objective optimisation problem. The second stage leads to a gain-scheduled control law. It is built as a polytopical controller, and computed through the resolution of LMIs. The varying parameters are the ship speed and a stabilisation quality factor. Control law are tested in simulation.
Les systèmes de stabilisation du roulis implantés à bord des navires utilisent souvent des ailerons, pilotés par une loi de commande. Celle-ci est paramétrée en vitesse, mais ne prend pas en compte les variations de l'environnement : la direction, la hauteur et la période des vagues. Intégrer ces informations doit permettre l'amélioration des performances des navires. La première partie est consacrée à la modélisation de la dynamique du navire en roulis. La deuxième partie, est consacrée à la synthèse des lois de commande : dans un premier temps, une méthodologie de réglage est proposée, basée sur l'interprétation naturelle du cahier des charges par un problème d'optimisation multi-objectifs. Ensuite, un régulateur à gains programmés est calculé, sous forme polytopique, par la résolution de LMI. Les paramètres variant sont la vitesse et un paramètre de qualité de stabilisation. Les lois de commande calculées sont testées en simulation.
Fichier principal
Vignette du fichier
th-tanguy-2004-Corrections.pdf (1.31 Mo) Télécharger le fichier
Loading...

Dates et versions

tel-00109896 , version 1 (25-10-2006)

Identifiants

  • HAL Id : tel-00109896 , version 1

Citer

Hervé Tanguy. Synthèse de Lois de Commande à Gains Programmés pour la Stabilisation en Roulis des Navires. Automatique / Robotique. Ecole Centrale de Nantes (ECN), 2004. Français. ⟨NNT : ⟩. ⟨tel-00109896⟩
480 Consultations
1615 Téléchargements

Partager

Gmail Facebook X LinkedIn More