黄健
- 作品数:5 被引量:12H指数:2
- 供职机构:昆明船舶设备研究试验中心更多>>
- 相关领域:自动化与计算机技术交通运输工程更多>>
- 基于线性自抗扰控制的UUV航向控制器设计被引量:5
- 2015年
- 由于UUV航向运动受执行机构非线性约束的影响,还受到浪、流的干扰,给航向稳定性控制带来较大困难。为了改善UUV航向控制品质,将线性自抗扰控制技术应用到航向控制中。首先,利用线性扩张状态观测器估计出系统的"总合干扰",并进行动态反馈补偿,将系统简化为积分串联标准型;然后,在积分串联标准型基础上,利用预期动力学方程设计了控制器;最后,通过引入饱和限幅环节和死区环节对控制器进行修正。针对线性扩张状态观测器在初始阶段存在"peaking"现象而造成执行机构大幅动作的问题,采取在初始阶段不引入"总和干扰"估计值的方法来解决。对比PID,线性自抗扰控制器在模型参数摄动、常值干扰、一阶高频波浪力干扰、低频正弦干扰下,有更好的动静态特性和鲁棒性。
- 黄健何江虹
- 关键词:无人水下航行器航向控制
- 自抗扰技术在水下航行体横滚姿态控制中的应用研究被引量:2
- 2014年
- 在某些极端工况下,PID横滚姿态控制器性能变差,难以满足使用要求。对此,提出采用经自适应差分算法优化以及引进新型非线性函数的自抗扰控制技术(ADRC)作为其控制方法。给出了ADRC横滚控制器的具体形式,在典型干扰下进行了仿真研究。对比PID控制器,改进后的ADRC在模型参数大摄动、外界强干扰等情况下,具有更好的环境适应能力。
- 黄健
- 关键词:水下航行体自抗扰控制技术
- 变速积分PID在AUV航向姿态控制中的应用被引量:6
- 2014年
- AVU在航行过程中容易受慢变干扰,传统PID通过加大积分项来抑制干扰,但易引起超调。积分分离PID可以抑制干扰和减小超调,但当慢变干扰大于积分分离的门限时,退化为PD控制器。对此,将变速积分PID引入AUV的航向控制中。在航向运动线性模型基础上设计了控制器,并利用劳斯判据证明了系统稳定性,在典型干扰下进行了仿真验证。结果表明,变速积分PID相对于传统的PID和积分分离PID有更好的性能。
- 黄健
- 关键词:劳斯判据AUV航向控制
- 基于线性ADRC的欠驱动UUV深度控制器设计被引量:1
- 2019年
- 为了改善欠驱动Unmanned Underwater Vehicle(UUV)在复杂环境下的深度控制品质,将线性自抗扰控制技术应用到其深度控制中。首先,利用线性扩张状态观测器估计出系统的未知"总合干扰",并进行动态反馈补偿,将系统简化为标称模型;然后,在标称模型基础上设计控制器;最后,通过引入饱和限幅环节和死区环节对控制器进行修正。对比级联反馈控制器,线性自抗扰控制器在常值干扰、一阶高频波浪力干扰、低频正弦干扰下,有更好的动静态特性和鲁棒性。与传统的非线性自抗扰控制器相比,线性自抗扰控制器在保证控制性能的前提下,具有可调参数少、易于工程实现的优点。
- 黄健舒晓菂