２ ．ＭａｉｅＤ ｓ ｈ＆ Ｒ ｓ ａ ｈ Ｉｓ ｔｔ ｏ Ｃ ｉａ Ｓ ａ ｇ ａ ２ ０ １ ， ｈ ａ ｒ ｅｉ ｎ ｇ ｅ ｅｒ ｎ ｔｕｅ ｆ ｈ ， ｈ ｎ ｈ ｉ ０ ０ Ｃ ｉ ） ｃ ｉ ｎ １ ｎ
ＡＢ ＳＴＲＡＣＴ ： ｅ ｍ ｅｈｏ ｏ ｐｔｍａ ｐｐ ｏ ｉ ａｉｎ，ｗｈｃ ｓ ａ ｌｅ ｏｐｏｅ ｐ ａ ｅ ｅ ｔ ｓｕｓ ｄ ｉ ｏ ｕｓ ｏ ｔｏ ｌｒ Ｔｈ ｔ ｄ ｆｏ ｉ ｌａ ｒ ｘｍ ｔｏ ｉｈ ｉ ｐｐ ｉｄ ｔ ｌ ｌ ｃ ｍ ｎ ，ｉ ｅ ｎ ｒ ｂ ｔｃ ｎ ｒｌｅ
ｔ ｅ ｅＰｏ ｌ ｌｏ ｔ ｍ ｏ ｇ ｔｔ ｕｔｕｔｆ ｅ ａ ｋ ｍ ａｒｘ．Ｔｈｅｍｅ ｈ ｄ ｐ ｏ ｏｓ ｄ，ｗｈｃ ａ ｋｌｓｔ ｅ ｐ ｏ ｌｍ ｆｐｏｅ ｈ ｎ ｕｓ ｗｅｌａ ｇ ｒ ｈ ｔ ｅ ｈｅｏ ｐ ｅ ｄｂ ｃ ｔ ｉ ｉ ｔｏ ｒｐ ｅ ｉｈ ｔ ｃ ｅ ｈ ｒ ｂ ｅ ｏ ｌ ｐｌｃ ｍｅ ｎｄ ｉ ｒ ｖ ｙ ｔｍ ｏ ｕ ｔｐｅ ｏ ｍａ ｃ ｌ ，ｉ ａ ｙ ｔ ｅ ｌｚ ｎｄ ｃ ｎ ｂ ｐｐｉ ｄ ｗｉ ｅｙ．Ｔｈｅ ｎ ａ ｅ ｎｔａ ｍｐ ｏ ｅ ｓ ｓｅ ｒ ｂ ｓ ｒ ｒ ｎ ｅ ｗｅｌ ｓｅ ｓ ｏ ｒ ａｉｅ ａ ａ ｅ ａ ｌｅ ｄ ｌ ｆ ｕｍｅ ｃ ｉ ｌ ｒ ａ ｅａ ｘ ｍｐｌ ｆｈ ｄｒｆ ｉ ｌ ｎ ｉｕ ｎａ ｍｏｉ ｎ ｏ ｔｏ ｙ ｔｍ ｉｌｓｒ ｔｓ ｔ ｅ ａ ｌｃ ｂ ｌ ｙ ａ ｈ ｅ ｏｍ ａ ｃ ｆｔ ｅ ｐ ｏ ｅ ｏ ｙ ｏｏｌ ｏ ｇｔ ｄｉ ｌ ｔｏ ｃ ｎｒ ｌｓ ｓｅ ｌｕ ｔａｅ ｈ ｐｐ ｉａ ｉｉ ｎｄ ｔｅ ｐ ｒ ｒ ｎ ｅ ｏ ｈ ｒ ・ ｔ ｆ
ｄ ｓｇ ｅ ｉｎ．Ｔ ｉ ｐ ｐ ｒ ａ ｄ ｏ ｕ ｔｉ ｄ ｘ ｉｔ ｕ ｃ ｉｎ ｔ ａ ａ ｕ ｅ ｈ ｒ ｃ ｓ ｎ ｏ ｉｅ ｖ ｌ ｅ ｓ ｉｎ ｎ ，ａ ｄ ｈ ｓ ａ ｅ ｄ ｓ ａ ｒ ｂ ｓ ｎ ｅ ｎ ｏ ａ ｆ ｎ ｔ ｈ ｔｍｅ ｓ ｒ ｓ ｔ ｅ ｐ ｅ ｉｉ ｆｅ ｇ ｎ ａ ｕ ｓ ａ ｓｇ ｍｅ ｔ ｎ ｏ ｏ
摘要 ： 传统的控制系统 ， 利用极点配置后所剩余的 自由度来增 强系统 的鲁棒性 ， 解析算 法复杂 ， 实际工程 中难 以应用。 但 在 为优化算法 ， 提高极点配置精度 ， 提出 了一种能满足工程实际要求的利用输出反馈来配 置系统特征值和实现 系统鲁棒性能
最 优 的逼 近 算 法 。 方 法 通 过 选 定 一 种 反 应 极 点 配 置精 度 和 表 征 系统 鲁 棒 性 的 目标 函数 ， 用 最 优 化 中的 Ｐｗ ｌ算 法 ， 实 利 ｏ ｅｌ 在 现 期 望 特 征 值 的 近 似 任 意 配 置 的 同时 ， 高 了 系 统 的 鲁棒 性 能 。方 法具 有 易 于实 现 和 适 用 面 广 等 特性 。并 以水 翼 艇 纵 向 运 提
由于被控对象在建模过程 中必然会产 生误差 ， 系统参数 随时问的推移 和环境 的变化亦会不 断产生变化 。因此 ， 任何
ｉ Ｒｏ ｎ ｂｕｓ ｎ ｒ ｌｅ ｓｇ ｔＣｏ ｔ ｏ ｌｒ Ｄｅ ｉｎ
Ｘ ｈ ａ Ｕ Ｓ ｕ ｎ—ｆ ｇ ， Ｈ Ｕ Ｌｎ Ｄ ｉ ｈ ａ ，ＨＩ ｏ ｇ ｊ ｏ ｅ Ｚ Ｏ ｉｇ ， Ｕ Ｘ ｕ— ｕ Ｓ ｎ — ｉ ｎ Ｓ ａ
（ ．Ａ ｔ ａｉ ｅ ａｔｅ ｔ ｈｎ ｈｉ ｉ ｔ ｇＵ ｉｅ ｉ ， ｈｎ ｈｉ ０ ２ ０ Ｃ ｉａ １ ｕｏ ｔ ｎＤ ｐｒ ｎ，Ｓ ａｇａ Ｊａ ｏ ｎ ｒ ｔ Ｓ ａｇａ ２０ ４ ， ｈｎ ； ｍ ｏ ｍ ｏｎ ｖ ｓｙ
通 常输 出量 能 全 部 获 得 。在 这 种 情 况 下 ， 以 考虑 利 用 输 出 可
ｌ 引 言
线性系统的稳定性 和动 态特性 主要 由闭环极 点 的位置 决定 ， 因此 ， 点 配 置 问 题 吸 引 了众 ຫໍສະໝຸດ 学 者 的 关 注 。极 点 配 极
变 量 来 构 成 输 出反 馈 系 统 。
第２卷 第１期 ７ ０
文 章 编 号 ：０ ６— ３ ８ ２ １ ）０— １３— ４ １０ ９ ４ （０ ０ １ ０ ８ ０
计
算
机
仿
真
２１年ｌ月 ００ ０
基 于 输 出反 馈 的 鲁 棒 控 制 器 优 化 设 计 及 仿 真
徐拴 锋 周 ， 玲 杜 秀华 施 颂椒 ， ，
（ ．上 海 交 通 大 学 自动 化 系 ， 海 ２０ ３ １ 上 ００ ０； ２ ．中 国 船舶 工 业集 团 公 司第 七 。八 研 究 所 ， 海 ２ ０ １ ） 上 ００ １
ｐ ｓ ｄ ｍｅｈ ｄ ｏ ｅ ｔｏ ． ＫＥＹＷ ＯＲＤＳ： ｐ ｉ ｌｄ ｓｇ ｔ ｏ Ｒｏ ｕ ｔｃ ｎ ｒ ｌ ｒ ｉｅ ｖ ｌ ｅ ａ ｓｇ ｍｅ ｔ Ｏ ｔ ｍａ ｅ ｉ ｎ ｍｅｈ ｄ； ｂ ｓ ｏ ｔ ｌ ；Ｅ ｇ ｎ ａｕ ｓ ｉｎ ｎ ；Ｏｕｐ ｔ ｅ ｄ ａ ｋ； ｙ ｒｆ ｉ；Ｌ ｎ ｏｅ ｔ ｕ ｅ ｂ ｃ ｈ ｄ ｏｏｌ ｏ — ｆ ｇ ｔ ｄｎ ｌ ｔ ｎ ｃ ｎｒ ｌ ｉ ｉ ａ ｉ ｏ ｔ ｕ ｍｏ ｏ ｏ
动控制 系统为例进行 了仿真 ， 取得 了令人满意的结果。
关键 词： 优化设计法 ； 鲁棒控制器 ； 特征值配置 ； 输出反馈 ； 水翼艇 ； 纵向运动控制
中 图 分 类号 ：Ｐ ７ Ｔ ２３ 文 献 标 识 码 ： Ａ
Ｏ ｐ ｉ ａ ｓｇ ｅ ｈｏ ｎ ｉｓ Ａｐｐ ｉ ａ ｉ ｎ ｔｍ ｌＤｅ ｉ ｎ Ｍ ｔ ｄ ａ ｄ ｔ ｌｃ ｔｏ