具有输入约束的潜艇垂直面运动鲁棒H_∞控制器设计

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研究在执行机构输出受限的情况下潜艇垂直面定深和定角潜浮运动鲁棒控制问题.基于潜艇垂直面线性化模型,首先,给出了一种基于降维观测器的鲁棒H_∞控制方法,该方法具有控制输入约束能力,且可保证潜艇高控制精度和稳定度的垂直面运动.其次,基于求出的鲁棒H_∞控制器,给出保证闭环系统具有H_∞性能的各不确定参数最大鲁棒稳定界的计算方法.最后,通过对潜艇的线性化模型及非线性模型仿真表明,该控制方法具有良好的鲁棒性和控制输入约束能力,且能够很好地实现对潜艇垂直面运动的控制.
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