动力定位系统是海洋智能航行器的关键驱动装置,然而现有控制算法大多集中于动力定位系统运动轨迹跟踪控制研究,对推进器复杂非线性动态特性的研究却少有提及。近年来,推进电机交流控制技术快速发展,推进器内部结构日趋复杂,作为船舶动力定位系统的主推进装置,吊舱推进控制系统需要克服推进器的复杂动态特性影响,将作业船舶的动力转化成推力从而实现动力定位系统的跟踪控制。船舶动力定位系统在海上作业时,既要面对模型参数不确定性以及自身噪声干扰等情况,还要解决外界扰动对推进系统的影响问题。本论文考虑动力定位系统推进器复杂非线性动态特性以及扰动影响等不确定性因素,研究了动力定位系统推进电机的无模型自适应矢量控制策略。具体内容如下1、考虑动力定位系统推进器复杂非线性动态特性问题,研究在推进电机矢量控制系统中引入PI控制和无模型自适应控制相结合的方法,并对比PI矢量控制方案和无模型自适应矢量控制方案的控制效果,通过仿真验证两种推进电机控制方案的可行性。2、针对船体震动时推进器产生的噪声影响推进电机控制精度问题,提出串级无模型自适应矢量控制方法,在速度外环和电流内环采用无模型自适应控制算法,构成内外回路控制新方法,以有效抑制噪声的影响并提高控制系统的控制精度和响应速度,通过仿真验证新方法的有效性。3、针对未知的螺旋桨负载给推进电机的速度控制造成的不确定性影响问题,通过引入滑模观测器对负载扰动进行观测,将无模型自适应控制、滑模控制和矢量控制系统相结合,提出推进电机无模型自适应滑模矢量控制系统,提高动力定位推进电机控制系统的鲁棒性能。4、针对动力定位推进控制系统中的未知负载扰动及测量扰动导致控制量频繁动作的问题,研究无模型自适应滑模矢量控制系统的抗扰性能,与PI矢量控制系统对比并进行仿真实验,验证所提控制方案对扰动抑制的有效性,为实船应用提供参考价值。