Синтез системи автоматичного керування вертикальним рухом телекерованого підводного апарата в умовах невизначеності
DOI:
https://doi.org/10.20535/2219-3804192018169210Ключові слова:
система автоматичного керування, задавач інтенсивності, умови невизначеності, телекерований підводний апаратАнотація
Синтезовано систему автоматичного керування вертикальним рухом телекерованого підводного апарата в умовах невизначеності на основіметоду мінімізації локальних функціоналів. Аналіз процесів керування вертикальним рухом підводного апарата показав наявність перерегулювань, які суттєво збільшують тривалість перехідних процесів. Встановлено, що причиною перерегулювань є несвоєчасний вихід системи керування з режиму насичення.
Для усунення перерегулювань розроблено задавач інтенсивності на базі лінійної ланки другого порядку та інверсного регулятора, який враховує обмеження динаміки об’єкта керування. Виведення системи автоматичного керування з режиму насичення забезпечено коригуванням динаміки задавача інтенсивності. Підключення задавача інтенсивності послідовно з регулятором глибини забезпечує зменшення тривалості перехідних процесів без впливу на точність системи керування. Результати комп’ютерного моделювання показали високу якість процесів керування.
Посилання
Blintsov, O. Devising a method for maintaining manageability at multidimensional automated control of tethered underwater vehicle [Text] / O. Blintsov // Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. – 2017. – Vol. 1, Issue 9. – P. 4–16. doi: 10.15587/1729-4061.2017.93291
Gayvoronskiy, S. A. Motion Control System for a Remotely Operated Vehicle with Interval Parameters [Text] / Sergey A. Gayvoronskiy, Ivan V. Khozhaev, Tatiana A. Ezangina // International Journal of Mechanical Engineering and Robotics Research. – 2017. – Issue 6:5. – Pp. 378–384. doi: 10.18178/ijmerr.6.5.378-384.
Fernandes, D. A. Output feedback motion control system for observation class ROVs based on a high-gain state observer: theoretical and experimental results [Text] / D. A. Fernandes, A. J. Sørensen, K. Y. Pettersen, D. C. Donha // Control Engineering Practice, 2015. – Vol. 39. – P. 90–102. doi: 10.1016/j.conengprac.2014.12.005
Hernández-Alvarado, R. Neural Network-Based Self-Tuning PID Control for Underwater Vehicles [Text] / R. Hernández-Alvadaro, L. G. García-Valdovinos, T. Salgado-Jiménez et. al. // Sensors. – 2016. – Vol. 16. – 18 p. doi: 10.3390/s16091429.
Rúa, S. Development of a low-level control system for the ROV Visor3 [Text] / S. Rúa, R. E. Vásquez // International Journal of Navigation and Observation, 2016. – Vol. 2016. – 12 p. doi: 10.1155/2016/8029124.
García-Valdovinos, L. G. Modelling, design and robust control of a remotely operated underwater vehicle [Text] / L. G. García-Valdovinos, T. Salgado-Jiménez, M. Bandala-Sánchez, L. Nava-Balanzar, R. Hernández-Alvarado, J. A. Cruz-Ledesma // International Journal of Advanced Robotic Systems, 2014. – Issue 11:1. – 16 p. doi: 10.5772/56810.
Herman, P. Non-adaptive velocity tracking controller for a class of vehicles [Text] / P. Herman, W. Adamski // Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences. – 2017. – Issue 65:4. – Pp. 459–468. doi: 10.1515/bpasts-2017-0051.
Li, X. A Nonlinear Observer for Remotely Operated Vehicles with Cable Effect in Ocean Currents [Text] / Xiang Li, Min Zhao, Tong Ge // Applied Sciences. – 2018. –Issue 8:6. – 27 p. doi: 10.3390/app8060867.
Xia, G. Fuzzy neural network-based robust adaptive control for dynamic positioning of underwater vehicles with input dead-zone [Text] / G. Xia, C. Pang, J. Xue // Journal Of Intelligent and Fuzzy Systems. – 2015. – Vol. 29. – Pp. 2585–2595. doi: 10.3233/IFS-151961.
Блінцов, О. В. Автоматичне керування безекіпажним підводним комплексом системи моніторингу акваторії в умовах невизначеності [Текст] / О. В. Блінцов, В. В. Соколов, В. І. Корицький // Сучасні проблеми інформаційної безпеки на транспорті – 2018: Матер. VIII Всеукр. наук.-техн. конф. з між нар. уч. – Миколаїв : НУК, 2018. – С. 19–26.
Казанцев, В. П. Системы управления исполнительными механизмами [Текст]: уч. пос. / В. П. Казанцев. – Пермь: Изд-во Перм. нац. исслед. политехн. ун-та, 2015. – 274 с.
Денисенко, В. В. Компьютерное управление технологическим процессом, экспериментом, оборудованием [Текст] / В. В. Денисенко. – М.: Горячая линия – Телеком, 2009. – 608 с.
Крутько, П. Д. Обратные задачи динамики в теории автоматического управления. Цикл лекций [Текст]: уч. пос. / П. Д. Крутько. – М.: Машиностроение, 2004. – 576 с.
Korytskyi, V. I. Improvement of the Mathematical Model of Spatial Motion of a Remotely Operated Underwater Vehicle with Technological Equipment [Text] / V. I. Korytskyi // Shipbuilding & Marine Infrastructure. – 2018. – Issue 1 (9). – Pp. 44-52. doi: 10.15589/SMI.2018.01.06.
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2018 Інформаційні системи, механіка та керування
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
3. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
