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基于T-S模糊模型的船舶柴油机动态辨识

肖健梅 王锡淮 李顺林

肖健梅, 王锡淮, 李顺林. 基于T-S模糊模型的船舶柴油机动态辨识[J]. 交通运输工程学报, 2006, 6(1): 80-83.
引用本文: 肖健梅, 王锡淮, 李顺林. 基于T-S模糊模型的船舶柴油机动态辨识[J]. 交通运输工程学报, 2006, 6(1): 80-83.
XIAO Jian-mei, WANG Xi-huai, LI Shun-lin. Dynamic Identification of Ship Diesel Engine Based on T-S Fuzzy Model[J]. Journal of Traffic and Transportation Engineering, 2006, 6(1): 80-83.
Citation: XIAO Jian-mei, WANG Xi-huai, LI Shun-lin. Dynamic Identification of Ship Diesel Engine Based on T-S Fuzzy Model[J]. Journal of Traffic and Transportation Engineering, 2006, 6(1): 80-83.

基于T-S模糊模型的船舶柴油机动态辨识

基金项目: 

上海市教育委员会科研重点项目 04FA02

上海市重点学科建设项目 T0602

详细信息
    作者简介:

    肖健梅(1962-), 女, 辽宁大连人, 上海海事大学教授, 从事轮机自动化研究

  • 中图分类号: U664.121

Dynamic Identification of Ship Diesel Engine Based on T-S Fuzzy Model

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  • 摘要: 考虑到船舶柴油机模型的非线性和负载的不确定性, 用T-S (Takagi-Sugeno) 模糊辨识方法建立了船舶柴油机的动态模型。采用模糊聚类简化了T-S模糊规则数的确定和前提中隶属度函数参数的生成, 用加权最小二乘算法得出辨识结论中的线性参数。对船舶柴油机在稳态运行工况下作小偏差工况扰动实验, 得到在油门尺度和负载变化下柴油机转速、涡轮增压器转速等输出数据, 利用该数据建立了描述柴油机动态性能的T-S模糊模型。仿真结果表明, 利用该算法能有效地辨识出柴油机转速、涡轮增压器转速、增压压力、空冷器压力等输出在小工况扰动下的变化模型。

     

  • 图  1  涡轮增压柴油机结构

    Figure  1.  Structure of Turbocharged Diesel Engine

    图  2  输入信号

    Figure  2.  Input Signals

    图  3  柴油机转速曲线

    Figure  3.  Curves of Diesel Engine Speed

    图  4  隶属度函数

    Figure  4.  Membership Functions

    图  5  涡轮增压器转速曲线

    Figure  5.  Curves of Turbo-Charger Speed

    图  6  隶属度函数

    Figure  6.  Membership Functions

    表  1  结论参数

    Table  1.   Consequent Parameters

    规则序号 ai bi
    1 0.983 9 0.030 8 -0.044 5 0.000 5
    2 0.941 5 0.023 2 -0.045 5 -0.000 9
    3 0.748 6 0.016 0 -0.043 7 0.000 2
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    表  2  结论参数

    Table  2.   Consequent Parameters

    规则序号 ai bi
    1 1.299 4 0.069 1 -0.408 8 0.003 3 -0.001 2 0
    2 1.194 9 0.194 4 -0.412 3 0.002 7 -0.000 6 0
    3 1.261 5 0.099 1 -0.395 7 0.002 8 -0.000 7 0
    下载: 导出CSV
  • [1] 王赟松, 褚福磊, 刘亚东. 基于神经网络的柴油机故障诊断[J]. 交通运输工程学报, 2003, 3 (4): 44-47. http://transport.chd.edu.cn/article/id/200304016

    WANG Yun-song, CHU Fu-lei, LIU Ya-dong. Fault Diagnosis of Diesel Engine Based on Neural Network[J]. Journal of Traffic and Transportation Engineering, 2003, 3 (4): 44-47. (in Chinese) http://transport.chd.edu.cn/article/id/200304016
    [2] 吴桂涛, 尹自斌, 孙培廷. 主机缸套冷却水出口温度控制方法[J]. 交通运输工程学报, 2003, 3 (4): 35-38. http://transport.chd.edu.cn/article/id/200304026

    WU Gui-tao, YIN Zi-bin, SUN Pei-ting. Temperature Control Method for Jacket Cooling Water System of Main Marine Diesel Engine[J]. Journal of Traffic and Transportation Engineering, 2003, 3 (4): 35-38. (in Chinese) http://transport.chd.edu.cn/article/id/200304026
    [3] 肖健梅, 王锡淮, 鲍敏中. 神经网络在船舶主柴油机建模中的应用[J]. 船舶工程, 2001, 23 (6): 46-48. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-CANB200106011.htm

    XIAO Jian-mei, WANG Xi-huai, BAO Min-zhong. Application of Neural Network to the Ship Engine Model[J]. Ship Engineering, 2001, 23 (6): 46-48. (in Chinese) https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-CANB200106011.htm
    [4] ZHANG Jian, KANG Jing-li, WANG Min-nan. A RBF Network Based Nonlinear Modeling of Diesel Engine[J]. Transactions of CSICE, 2003, 21 (3): 221-226.
    [5] 李顺林, 肖健梅. 基于T-S模糊模型的非线性系统辨识[J]. 兰州交通大学学报: 自然科学版, 2004, 23 (4): 58-60. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-LZTX200404017.htm

    LI Shun-lin, XIAO Jian-mei. Identification of Nonlinear Systems by Takagi-Sugeno Fuzzy Model[J]. Journal of Lanzhou Jiaotong University: Natural Sciences, 2004, 23 (4): 58-60. (in Chinese) https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-LZTX200404017.htm
    [6] TAKAGI T, SUGENO M. Fuzzy Identification of Systemsand Its Application to Modeling and Control[J]. IEEE Transactions on Systems, Man and Cybernetics, 1985, 15 (1): 116-132.
    [7] YOSHI NARI Y, PEDRYCZ W, HIROTA K. Construction of Fuzzy Models Through Clustering Techniques[J]. Fuzzy Setsand Systems, 1993, 54 (2): 157-165.
    [8] 王锡淮, 李少远, 席裕庚. 基于自适应模糊聚类的神经网络软测量建模方法[J]. 控制与决策, 2004, 19 (8): 951-953. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-KZYC200408026.htm

    WANG Xi-huai, LI Shao-yuan, XI Yu-geng. Method of Neural Network Soft Sensor Modeling Based on Adaptive Fuzzy Clustering[J]. Control and Decision, 2004, 19 (8): 951-953. (in Chinese) https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-KZYC200408026.htm
    [9] 翁史烈. 船舶动力装置仿真技术[M]. 上海: 上海交通大学出版社, 1991.
    [10] 吴晓莉. Matlab辅助模糊系统设计[M]. 西安: 西安电子科技大学出版社, 2002.
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出版历程
  • 收稿日期:  2005-06-15
  • 刊出日期:  2006-03-25

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