Article

Article title SYNTHESIS OF CONTROL SYSTEMS FOR UNDERWATER VEHICLES WITH NONLINEAR ACTUATORS
Authors V.Kh. Pshikhopov, М.Yu. Medvedev
Section SECTION III. ROBOTS AND ROBOTIC SYSTEMS
Month, Year 03, 2011 @en
Index UDC 681.513
DOI
Abstract This paper presents novel methods of the synthesis of a robust control systems for underwater vehicles with nonlinear actuators. The synthesis procedure is based on the method of Lyapunov. Bounds of controls are considered. A new procedure for a special form of mathematical models is developed. A transformation of the underwater vehicle model to the special form is proposed. Sufficient condition of the design problem solvability is calculated.

Download PDF

Keywords Underwater vehicle; nonlinear multi-connected systems; robustness.
References 1. Емельянов С.В., Уткин В.И., Применение систем автоматического регулирования с переменной структурой для управления объектами, параметры которых изменяются в широких пределах // ДАН СССР, 1963. – Вып. 152. – № 2.
2. Петров Б.Н., Емельянов СВ., Уткин В.И. Принцип построения инвариантных систем автоматического регулирования с переменной структурой // ДАН СССР, 1964. – Вып. 154. – № 6.
3. Петров Б.Н., Емельянов С.В. Принцип построения комбинированных систем автоматического регулирования с переменной структурой // ДАН СССР. – 1963. – Вып. 153. – № 5.
4. Айзерман М.А., Пятницкий Е.С. Основы теории разрывных систем. Ч. I, II // Автоматика и телемеханика. – 1974. – № 7. – С. 33-47. – № 8. – С. 39-61.
5. Барбашин Е.А., Алимов Ю.И. К теории релейных дифференциальных уравнений // Известия вузов. Сер. матем. – 1962. – № 1. – С. 3-13.
6. Матросов В.М. О дифференциальных уравнениях и неравенствах с разрывными правыми частями. Ч. I, II // Диф. уравн. – 1967. – Т. 3, № 3. – С. 395-409. – № 5. – С. 869-878.
7. Филиппов А.Ф. дифференциальные уравнения с разрывной правой частью. – М.: Наука, 1985.
8. Пятницкий Е.С. Управление механическими системами в условиях неопределенности при отсутствии количественной информации о текущем состоянии // Автоматика и телемеханика. – 1999. – № 5. – С. 164-169.
9. Пятницкий Е.С. Управляемость классов лагранжевых систем с ограниченными управлениями // Автоматика и телемеханика. – 1996. – № 12. – С. 29-37.
10. Лукьянов А.Г. Блочный метод синтеза нелинейных систем на скользящих режимах // Автоматика и телемеханика. – 1998. – № 7. – С. 14-34.
11. Лукьянов А.Г., Уткин В.И. Построение оптимальных линейных систем с вырожденными критериями // Автоматика и телемеханика. – 1982. – № 7. – С. 3-12.
12. Дракунов С.В., Изосимов Д.Б., Лукьянов А.Г., Уткин В.А., Уткин В.И. Принцип блочного управления. Ч. I // Автоматика и телемеханика. – 1990. – № 5. – С. 3-13.
13. Дракунов С.В., Изосимов Д.Б., Лукьянов А.Г., Уткин В.А., Уткин В.И. Принцип блочного управления. Ч. II // Автоматика и телемеханика. – 1990. – № 6. – С. 20-31.
14. Краснова С.А., Уткин В.А., Уткин А.В. Блочный синтез управления механическими системами в условиях неопределенности // Мехатроника, автоматизация и управление. – 2009. – № 6. – С. 41-54.
15. Болтянский В.Г. Математические методы оптимального управления. М.: Наука. 1969.
16. Понтрягин Л.С., Болтянский В.Г., Гамкрелидзе Р.В., Мищенко Е.Ф. Математическая теория оптимальных процессов. – М.: Физматгиз, 1961.
17. Карамзин Д.Ю. Принцип максимума в задаче управления при ограниченных фазовых координатах // Автоматика и телемеханика. – 2007. – № 2. – С. 26-38.
18. Медведев М.Ю. Синтез замкнутых оптимальных по быстродействию управлений кас-кадными нелинейными динамическими системами с ограничениями на координаты // Мехатроника, автоматизация и управление. – 2009. – № 7. – С. 2-6.
19. Медведев М.Ю. Синтез субоптимальных управлений нелинейными многосвязными динамическими системами // Мехатроника, автоматизация и управление. – 2009. – № 12. – С. 2-8.
20. Пшихопов В.Х. Позиционное, субоптимальное по быстродействию управление мобильным роботом // Национальная академия наук Украины «Искусственный интеллект». – 2001. – № 3. – С. 490-497.
21. Бойчук Л.М. Метод структурного синтеза нелинейных систем автоматического управления. – М.: Энергия, 1971.
22. Пшихопов В.Х., Медведев М.Ю. Синтез адаптивных систем управления летательными аппаратами // Известия ЮФУ. Технические науки. – 2010. – № 3 (104). – С. 187-196.
23. Пшихопов В.Х., Медведев М.Ю. Блочный синтез робастных систем при ограничениях на управления и координаты состояния (в печати) // Мехатроника, автоматизация и управление. – 2011. – № 1.
24. Корн Г., Корн Т. Справочник по математике для научных работников и инженеров. – М.: Наука: Гл. ред. физ.-мат. лит., 1973.
25. Костюков В.А., Пшихопов В.Х. Применение программного комплекса NUMECA International для расчета аэрогидродинамических параметров математических моделей подвижных объектов // Известия ЮФУ. Технические науки. – 2008. – № 7 (84). – С. 82-84.
26. Красовский А.А. Александров А.Г., Артемьев В.Н. и др. Справочник по теории автоматического управления / Под ред. А.А. Красовского. – М.: Наука: Гл. ред. физ.-мат. лит. 1987.

Comments are closed.