1. 研究目的与意义（文献综述）

随着航运业的发展与进步，船舶的发展也趋向于专业化，智能化和污染少的方向，这对于船舶动力设备的整体设计提出了非常高的要求。

船舶动力设备摈弃了过去粗放的，纯粹追求大功率和低成本的模式，而向精确控制和合理减少污染排放的方向发展。

船舶动力设备主要是由主机、发电机、辅机、燃油系统、冷却水系统构成，其中，冷却水系统是维持动力设备温度稳定的核心。

2. 研究的基本内容与方案

船舶中央冷却水系统是一个复杂的综合控制系统，其具有多个输入变量和输出变量，我们所针对的目标是冷却水的温度，但是控制对象是三通阀的开度。

在船舶运行过程中，我们收集到冷却水温度、流量、并可以选取冷却水系统中重要的部分进行分析处理，如针对于主机冷却水进出口的温度控制，这一部分是一个非线性系统，但是我们可以将这一非线性系统简化成一个二阶线性系统和一个一阶非线性系统。

船舶主机在运动过程中，其燃烧状态始终不能保持唯一恒定状态，而仅能通过经验公式确定其产热，这是整个模型中都存在的非线性项。

3. 研究计划与安排

第1－4周：查阅相关文献资料，明确研究内容，了解研究所需的技术知识，并结合实际要求完成要求。

确定方案，完成开题报告。

第5－8周：掌握滑模变结构控制的方法和应用，学习相关软件并能够运用。

4. 参考文献（12篇以上）

[1] 胡寿松. 自动控制原理. 北京：国防工业出版社，1994[2] 徐亚飞. 温箱温度PID与预测控制. 武汉理工大学学报（交通科学与工程版）. 2004，28（4）[3] 郑凤阁. 轮机自动化. 大连：大连海事大学出版社，1999[4] 夏小华,高为炳. 非线性系统控制及解耦. 北京: 科学出版社, 1993[5] 张昌凡,何静. 滑模变结构的智能控制理论与应用研究. 北京: 科学出版社, 2005[6] 田宏奇. 滑模控制理论及其应用. 武汉: 武汉出版社, 1995[7] 蒋大明，戴胜华. 自动控制原理. 清华大学出版社，2003[8] 陈志梅，王贞艳，张井岗. 滑模变结构控制理论及应用. 电子工业出版社，2012.[9] 凌双明. 船舶柴油机缸套冷却水温度模糊PID自适应控制及仿真. 舰船科学技术，2017年第12期[10] 郭敏. 基于理论的船舶主机冷却水控制系统的设计. 武汉船舶职业技术学院学报，2013年第3期[11] 陈伟智，张维竞，张小卿，唐强. 船舶中央冷却系统串级控制的建模与仿真研究. 中国造船，2013年第1期[12] 唐强. 船舶中央冷却系统仿真与智能控制研究. 上海交通大学硕士学位论文，2015[13] 涂环. ENGARD型船舶中央冷却水系统建模与仿真. 武汉理工大学硕士学位论文，2013.5[14] 张博强. 基于变量调节的船舶冷却水系统节能优化研究. 大连海事大学硕士学位论文, 2017.6[15] 李康康. 主机冷却水系统优化设计及其温度智能控制的研究. 武汉理工大学硕士学位论文,2012.12[16] Hui Li, Mengjiao Zhang, Chen Guo. Sliding Mode Control for Fuel Oil Viscosity of Marine Diesel Engine. Proceeding of the 2015 IEEE International Conference onInformation and Automation. Lijiang, China, August 2015[17] Saif Siddique Butt, Robert Prabel, Harald Aschemann. Robust Input-Output Linearization with Input Constraints for an Engine Cooling System. 2014 American Control Conference (ACC) June 4-6, 2014. Portland, Oregon, USA[18] Saif Siddique Butt, Robert Prabel, Harald Aschemann. Second-Order Sliding Mode Control of an Innovative Engine Cooling System. IECON2015-Yokohama November 9-12, 2015