具有PID反馈增益的自主水下航行器反步法变深控制

作     者：王宏健 陈子印 贾鹤鸣 李娟 WANG Hong-jian;CHEN Zi-yin;JIA He-ming;LI Juan

作者机构：哈尔滨工程大学自动化学院黑龙江哈尔滨150001 东北林业大学机电工程学院黑龙江哈尔滨150040 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(50979017) 教育部高等学校博士学科点专项科研基金资助项目(20092304110008) 中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(HEUCFZ1026) 哈尔滨市科技创新人才(优秀学科带头人)研究专项资金资助项目(2012RFXXG083) 

出 版 物：《控制理论与应用》 (Control Theory & Applications)

年 卷 期：2012年第29卷第9期

页      码：1139-1145页

摘      要：本文针对海底地形测绘时自主水下航行器(autonomous underwater vehicle,AUV)的变深控制问题,提出具有PID增益调节的AUV深度控制方法,基于反馈增益的反步法设计控制器,避免了采用传统反步法导致控制器中存在虚拟控制量的高阶导数问题;基于李雅普诺夫稳定性理论设计控制器参数消除了部分非线性项,得到的控制器的线性部分为状态变量的线性组合,具有PID控制器参数调节的形式;针对存在建模不精确、外界干扰和测量噪声时的闭环系统鲁棒性进行分析,保证了误差系统在扰动作用时的一致最终有界性.最后通过仿真实验验证了本文设计的控制器的有效性.

主 题 词：自主水下航行器 变深控制 反步法 反馈增益 鲁棒分析 

学科分类：0808[工学-自动化类] 0809[工学-计算机类] 08[工学] 0802[工学-机械学] 0835[0835] 0811[工学-水利类] 080201[080201] 

核心收录：

馆 藏 号：203118721...