兵工学报
兵工學報
병공학보
ACTA ARMAMENTARII
2013年
4期
443-450
,共8页
崔乃刚%白瑜亮%常亚武%王小刚%许江涛
崔迺剛%白瑜亮%常亞武%王小剛%許江濤
최내강%백유량%상아무%왕소강%허강도
控制理论%水下运载器%非线性动态逆控制%多输入多输出%快、慢回路控制器
控製理論%水下運載器%非線性動態逆控製%多輸入多輸齣%快、慢迴路控製器
공제이론%수하운재기%비선성동태역공제%다수입다수출%쾌、만회로공제기
针对水下运载器具有强非线性、强耦合、多输入多输出、水动力作用复杂以及姿态变化剧烈等特点,设计了一种非线性动态逆控制系统,解决了传统控制器设计方法在线性化过程中因忽略非线性因素带来局限性的问题.通过慢回路姿态控制器和快回路姿态控制器的设计解决了水下运载器非线性、强耦合以及多输入多输出的问题,并且运用Lyapunov稳定性分析证明了控制器的稳定性.控制方法跟踪单位阶跃信号时稳态时间为1 s,超调量为4％,较PID控制的动态特性有较大提升.非线性控制系统仿真结果表明该控制器对于±30％水动力参数不确定性具有一定的鲁棒性.
針對水下運載器具有彊非線性、彊耦閤、多輸入多輸齣、水動力作用複雜以及姿態變化劇烈等特點,設計瞭一種非線性動態逆控製繫統,解決瞭傳統控製器設計方法在線性化過程中因忽略非線性因素帶來跼限性的問題.通過慢迴路姿態控製器和快迴路姿態控製器的設計解決瞭水下運載器非線性、彊耦閤以及多輸入多輸齣的問題,併且運用Lyapunov穩定性分析證明瞭控製器的穩定性.控製方法跟蹤單位階躍信號時穩態時間為1 s,超調量為4％,較PID控製的動態特性有較大提升.非線性控製繫統倣真結果錶明該控製器對于±30％水動力參數不確定性具有一定的魯棒性.
침대수하운재기구유강비선성、강우합、다수입다수출、수동력작용복잡이급자태변화극렬등특점,설계료일충비선성동태역공제계통,해결료전통공제기설계방법재선성화과정중인홀략비선성인소대래국한성적문제.통과만회로자태공제기화쾌회로자태공제기적설계해결료수하운재기비선성、강우합이급다수입다수출적문제,병차운용Lyapunov은정성분석증명료공제기적은정성.공제방법근종단위계약신호시은태시간위1 s,초조량위4％,교PID공제적동태특성유교대제승.비선성공제계통방진결과표명해공제기대우±30％수동력삼수불학정성구유일정적로봉성.
