针对某型喷水推进船舶，提出一种多模式混合切换控制策略，能够实现2种模式的自动切换，提升船舶航行控制的工况自适应性。这项工作需要集成航向保持和路径跟踪2种操作模式，以满足不同工况下的运动控制要求。本文建立基于监督开关控制（SSC）的混合控制框架，分别实现了航向保持PID控制器和路径跟踪滑模控制器，通过监督切换逻辑实现2种控制模式的平稳切换。根据实际航行的目标航迹，结合实船参数进行仿真，仿真结果表明，所提出的混合控制策略具有良好的性能。
This paper proposes a multi-mode hybrid switching control strategy for a certain type of water jet propulsion ship, which can realize the automatic switching of two modes and improve the working condition adaptability of ship navigation control. This work requires the integration of two operation modes, course-keeping and path- tracking, to meet the motion control requirements under different working conditions. This study establishes a hybrid control framework based on supervised switch control (SSC), which implements the course-keeping based on PID controller and the path tracking based on sliding mode controller (SMC), respectively. The smooth switching of the two control modes is achieved through supervised switching logic. Considering the actual navigation target trajectory and combined with the actual ship parameters, simulation results show that the proposed hybrid control strategy has good performance.
2025,47(2): 35-40 收稿日期：2024-3-11
DOI：10.3404/j.issn.1672-7649.2025.02.007
分类号：U675.9
基金项目：国家自然科学基金资助项目（52271367）
作者简介：赵威（1982–），男，硕士，工程师，研究方向为船舶运动仿真与控制
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