基于主从交互式萤火虫群优化算法的船舶航向分数阶PID控制

来源：计算机测量与控制杂志2015年第7期北京时间：

作者：薛晗,赵强,马峰,李丽娜,杨神化

摘要：为了改善船舶航向控制的效果,文章首次运用了分数阶PID控制方法,并提出一种新的主从交互式萤火虫优化算法,以优化控制器参数,使得达到控制性能指标最优的目标；根据船舶动力学模型,以船舶实际参数作实验,实验结果表明经过FA优化的分数阶PID控制器,比PSO算法具有更好的控制性能；通过敏感性分析验证了算法求出的FOPID参数具有鲁棒性,当系统参数大幅度变化时不需要重新设置；证明了经萤火虫算法优化的分数阶PID控制器能够更好地满足船舶航向控制的需求。 

关键词：萤火虫算法; 分数阶PID控制; 航向控制; 自动舵 [HJ1.38mm]

基金资助：国家自然科学基金资助项目(51109090)；福建省科技计划重点项目(2012H0030)；福建省高等学校新世纪优秀人才支持计划项目(JA12181)；厦门市科技计划高校创新项目(3502Z20123019)。