CN118504380B 含波浪能转换装置的浮式平台一体化建模及状态预测方法、计算机设备和计算机可读存储介质 （昆明理工大学）

含波浪能转换装置的浮式平台一体化建模本申请实施例公开了一种含波浪能转换装获取反应波浪能转换装置子系统的第一运动状2分别获取反应所述波浪能转换装置子系统的第一运动状根据所述第一运动状态信息构建第一模型，所述第一模型为所述波浪能和所述浮式平台子系统的因机械连接所导致的不可测联立所述第一模型、所述第二模型和所述第三模型以得到一体化模器和所述参数估计自适应律用于估计所述待辨识参数矩阵时不使用所述含波浪能转换装获取含波浪能转换装置的浮式平台的系统输入输出，将所述化模型以用于预测所述含波浪能转换装置的浮式2.如权利要求1所述的含波浪能转换装置的浮式平台一体化建模及状态预测方法，其获取所述波浪能转换装置子系统内，每个波浪能转换装置运波浪能转换装置与所述浮式平台子系统间的相对转角θi和角速度ui为第i个所述波浪3.如权利要求1所述的含波浪能转换装置的浮式平台一体化建模及状态预测方法，其3获取控制输入分配矩阵，所述输入分配矩阵由所述波浪能转换装置所述垂荡速度、所述控制输入分配矩阵和所述浮式平台子系统输入信号构建所述第二模C2为所述浮式平台子系统的输出矩阵；T=B2A为经过控制分配后所述波浪能转换装置4.如权利要求1所述的含波浪能转换装置的浮式平台一体化建模及状态预测方法，其特征在于，所述根据所述第一输出向量和所述非光滑动态参数化表达函数构建第三模型，nWT为所述待辨识参数矩阵，5.如权利要求1所述的含波浪能转换装置的浮式平台一体化建模及状态预测方法，其获取控制输入矩阵，所述控制输入矩阵表示经过控制分配后所述波联立所述第一模型、所述第二模型和所述第三模型，并代入4x12WT为所述待辨识参数矩阵。6.如权利要求5所述的含波浪能转换装置的浮式平台一体化建模及状态预测方法，其获取所述一体化模型的系统状态观测值和系统输出观测值，并所述待辨识参数矩阵WT的估计值；为使用估计输出状态替换所述波浪能转换装7.如权利要求1所述的含波浪能转换装置的浮式平台一体化建模及状态预测方法，其根据所述一体化模型获取重构模型；在所述重构模型中引入一阶e=w"(,y)-x,()):根据所述滤波模型设计辅助矩阵N,表示为：58.如权利要求7所述的含波浪能转换装置的浮式平台一体化建模及状态预测方法，其根据所述辅助矩阵设计用于估计所述待辨识参数矩阵参数估计所述参数估计自适应律能够使所述待辨识参数矩阵对应的参数估计误差和自适应观所述处理器用于执行所述存储器中存储的计算机程序以实现如权利要求1到8中任一6基础及所搭载设备在其全生命周期内的各个作业和生存工况均可满足所需的稳定性。然模型表征波浪能转换装置子系统和浮式平台子系统的因机械连接所导致的不可测量非光7浪能转换装置与浮式平台子系统间的相对转角θi和角速度ui为第i个波浪能转换装置的输入数据，包括环境激励以及主动减振控制输入；A1i为第i个波浪能转换装置的系统矩8y12niWT为待辨识参数矩阵。辨识参数矩阵WT的估计值；为使用估计输出状态替换波浪能转换装置子系统中91)为回归向量；ε为残差，表示为e=W"(,矩阵设计用于估计待辨识参数矩阵参数估计自适应律，参数估计自适应律表示为：参数估计自适应律能够使待辨识参数矩阵对应的参数输入输出数据的条件下辨识系统关键参数，避免了大量传感器以及不可测中间变量的使时保证自适应观测器观测误差以及待辨识参数的同时收敛，以便于快速估计出关键参数；[0033]上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚[0036]图1为一实施例提供的一种含波浪能转换装置的浮式平台一体化建模及状态预测力学响应以及设计被动/主动减振控制策略的关键，目前现有的建模方法仅针对单一浮式平台或者单一波浪能装置分别各自建立，并未考虑将各模型联立形成统一的一体化模型。导致系统需要配置两套独立的控制器，增加控制实施成本以及减振控制策略的设计难度，动/主动减振方式保证浮式平台子系统在受多源激励的条件下保持稳定用于采集各项用于预测运动状态所需的数据；数据储存设备302则用于实时存储数据采集波浪能转换装置与浮式平台子系统间的相对转角θi和角速度如上信息皆包括在第一运i为第i个波浪能转换装置的输入数据，包括环境激励以及主动减振控制输入。则是波浪能转换装置中的控制器在主动控制进行减振时，对波浪能转换装置的输入信号。y1i为波浪能转换装置子系统内各波浪能2和C2为已知参数。γ=B2Δ为经过控制分配后波浪能转换装置子系统对用于估计待辨识参数矩阵时不使用含波浪能转换装置的浮式平[0070]在一实施方式中，控制输入[0073]由于波浪能转换装置子系统的输出向量难以直接测量，不能够直接在公式(6)的B1nT2]T是由于传感器成本及安装空间受限，导致波浪能转换装置子系统的输出Y1难以直接获取。ir为待辨识参数矩阵WT的估计值；为使用估计输出状态替换波浪能转换装置子系统据滤波模型设计辅助矩阵N,表示为：其中，μ为有界残[0090]设计辅助矩阵和辅助矩阵c,用于通过可测变量x2以及Ψ来提取参数估计误差和可以表示为：[0097]对于自适应观测器和参数估计自适应律的设计是用于在后续估计关键参数的过律还能够使待辨识参数矩阵对应的参数估计误差和自适应观测器误差同时收敛。式(15)表示为i=y-i。示的一体化模型的模型架构示意图，以及图4所示的算法框架图。基于自适应观测器公式(9)和自适应律公式(15)以及数据采集模块采集的系统输入信号U以及浮式平台子系统输[0104]图5示出了一个实施例中计算机设备的内部结构图。该计算机设备具体可以是终(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM以多种形式可得，诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(S