Naslov Suvremeni sustavi vođenja i upravljanja plovilima
Autor Bruno Borović
Mentor Zoran Vukić (mentor)
Član povjerenstva Ljubomir Kuljača (predsjednik povjerenstva)
Član povjerenstva Zoran Vukić (član povjerenstva)
Član povjerenstva Vladimir Koroman (član povjerenstva)
Ustanova koja je dodijelila akademski / stručni stupanj Sveučilište u Zagrebu Fakultet elektrotehnike i računarstva (Zavod za automatiku i računalno inženjerstvo) Zagreb
Datum i država obrane 1999-11-24, Hrvatska
Znanstveno / umjetničko područje, polje i grana TEHNIČKE ZNANOSTI Elektrotehnika
Univerzalna decimalna klasifikacija (UDC ) 629.5 - Tehnika i vrste plovila
Sažetak Ovaj rad napisan je s ciljem da se da pregleda i obavi analiza mogućnosti primjene naprednih postupaka vođenja i upravljanja plovnim objektima. Budući da postoji čitav niz takvih postupaka na razvoju kojih se u svijetu intenzivno radi zadnjih desetak godina te s obzirom da oni obuhvaćaju vrlo široko područje teorije upravljanja provedena je, zbog ograničenog prostora, analiza samo jednoga od njih -neuronske mreže u adaptivnom režimu rada.
Kao uvod je dana klasifikacija sustava vođenja i upravljanja plovnih objekata načinjena prema specifičnostima tehničkih zahtjeva na sustave upravljanja pojedinih tipova plovnih objekata. Provedena je kraća analiza sustava vođenja i upravljanja brodovima, podmornicama i malim bespilotnim ronilicama. Na kraju je ukratko analiziran podsustav mjerenja i obrade signala vrlo bitan za kvalitetan rad sustava upravljanja.
Potom je analizirana i razrađena struktura matematičkog modela plovnog objekta. Predočene su diferencijalne jednadžbe koje opisuju dinamiku i kinematiku broda. Nakon razrade matematičkog modela broda prikazan je model propulzora i kormila, međudjelovanje dvaju spregnutih okretnih vijaka. Na kraju je obrađen utjecaj vanjskih poremećaja na brod - morske struje, valova i vjetra.
Nakon razrade matematičkog modela dan je pregled konvencionalnih postupaka sinteze sustava vođenja i upravljanja brodom. Opisani su sustav za održavanje zadanog kursa, sustav za vožnju broda po trajektoriji, sustav za dinamičko pozicioniranje i sustav za stabilizaciju ljuljanja kormilom. Također je opisan problem koordinatnog upravljanja kao dio problema dinamičkog pozicioniranja.
Nakon razrade konvencionalnih sustava upravljanja brodom dan je kratak pregled neuronskih mreža koje se najčešće primjenjuju kod upravljanja i identifikacije sustava upravljanja. Pokazano je do neuronske mreže u adaptivnom režimu rada predstavljaju prikladno sredstvo za poboljšavanje dinamičkih svojstava sustava upravljanja.
Na kraju je dano nekoliko primjera primjene neuronskih mreža u adaptivnom režimu rada kod vođenja, upravljanja i identifikacije broda kao sustava upravljanja.
Sažetak (engleski) The purpose of this thesis is to improve the properties and quality of guidance and control systems for floating vessels.
Marine vessel’s guidance and control system classification is given according to special requirements. Hence, ship, submarine and unmanned underwater vehicle guidance and control systems analysis is shortly explained. Also, the vessel measurement system is explained.
After classification, the mathematical model of the vehicle is structured. First, the vessel dynamic and kinematic equations are given. Then, the mathematical models of propulsion system and two closely interconnected propellers are described. After propulsors the rudder system is explained and it’s mathematical model is given. At the end, the effects of wave, wind and sea current disturbances are described.
After defining the mathematical model of vessel the presentation of so called conventional ship guidance and control systems is done.
Course keeping, track keeping, dynamical positioning and rudder roll systems are described. Also, the coordinate control is explained as the integral part of the dynamical positioning system.
After that a little overview of neural networks applicable for use in control and identification is given. Two of them, multilayer feedforward and radial basis function neural networks used in so called adaptive way are especially suitable for the control systems implementation.
At the end, few examples of neural network applications are given.
Ključne riječi
Vođenje i upravljanje plovilima
brod kao objekt upravljanja
matematički model broda
sustavi upravljanja brodom
neuronska mreža
adaptivan rad neuronskih mreža
primjena neuronske mreže kod vođenja i upravljanja broda
Ključne riječi (engleski)
Guidance and control of vehicles
ship as a process to be control
mathematical model of the ship
ship control systems
neural network
neural network in adaptive mode of operation
application of neural networks in guidance and control of ship
Jezik hrvatski
URN:NBN urn:nbn:hr:168:566371
Studijski program Naziv: Elektrotehnika Vrsta studija: sveučilišni Stupanj studija: poslijediplomski znanstveni (magistarski) Akademski / stručni naziv: Magistar znanosti elektrotehnike (mag. ing. el.)
Vrsta resursa Tekst
Način izrade datoteke Izvorno digitalna
Prava pristupa Zatvoreni pristup
Uvjeti korištenja
Datum i vrijeme pohrane 2019-04-01 13:38:47