水下滑翔机垂直面运动的前馈级联控制 |
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引用本文: | 王浩亮,王丹,彭周华,王天霖,张春来.水下滑翔机垂直面运动的前馈级联控制[J].大连海事大学学报(自然科学版),2018(2). |
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作者姓名: | 王浩亮 王丹 彭周华 王天霖 张春来 |
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作者单位: | 大连海事大学轮机工程学院;大连海事大学船舶电气工程学院;大连海事大学船舶与海洋工程学院 |
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摘 要: | 针对水下滑翔机的结构特点,通过对不同控制策略的研究,提出前馈级联控制策略.首先,通过合理简化,建立水下滑翔机的纵平面运动模型;其次,基于水下滑翔机的航行要求和调节机构的特点,对单环控制策略、前馈反馈控制策略和前馈级联控制策略的控制原理进行分析研究;最后,利用Slocum滑翔机的基本参数,采用单环控制、前馈反馈控制和前馈级联控制三种不同控制策略对水下滑翔机进行仿真研究.对滑翔机俯仰角、滑翔速度、攻角、姿态控制滑块位置和浮力驱动系统质量等系统参数的对比分析表明,前馈级联控制策略在静态性能和动态性能方面均具有明显优势,可以使水下滑翔机快速实现对控制指令的跟踪响应,系统超调量小,状态切换平稳,适合于水下滑翔机的运动控制.
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