近水面低速工况下的潜航器深度复合控制

• 作者: 冯正平 庄鹏 毕安元 潘万钧 赵硕 郑天海
• 来源期刊: 上海交通大学学报
• 学科: 工学
• 关键词: 潜航器 波吸力 扰动观测器 深度控制 复合控制
• 年，卷（期）: 2019,（9）
• 页码范围: 1084-1090
• 页数: 7页
• 分类号: TP273
• 字数: 3995字
• 语种: 中文
• DOI: 10.16183/j.cnki.jsjtu.2019.09.010

摘要

由于低速航行时舵效较低,潜航器水平控制面产生的升力不足以抵消其在近水面时所受的波吸力扰动,所以引入压载水机构改进深度控制系统的性能,从而使其具有过驱动特征.本文提出了适用于这种过驱动控制系统的复合控制策略,其中前馈控制器输入为由扰动观测器估计的不平衡力,输出为压载水质量;反馈控制器输入为深度偏差,输出为水平舵偏转角.水下压载试验结果表明,扰动观测器可以精确地估计潜航器所受的不平衡力.水池自航试验结果表明,基于复合控制策略的潜航器深度控制系统具有较好的控制性能.