Целью работы является исследование различных структур регулятора для стабилизации выходного напряжения системы электропитания (СЭП) для телеуправляемого необитаемого подводного аппарата (ТНПА) с передачей энергии постоянного тока по кабель-тросу. Дана постановка задачи разработки системы электропитания ТНПА, которая, по мнению авторов, позволит обеспечить высокие технические характеристики ее подводной части. Предложено разбить исходную задачу на две подзадачи. Первоначально представляется электрическая принципиальная схема силовой части СЭП ТНПА и осуществляется расчет всех ее элементов. Далее последовательно выбираются структура системы управления автономным инвертором напряжения (АИН), определяется передаточная функция объекта, исследуются динамические процессы в СЭП с различными регуляторами. В рассматриваемой системе электропитания, по сравнению с передачей по кабель-тросу энергии переменного тока, отсутствует реактивная составляющая тока, а также исключаются трансформаторный и преобразовательный блоки в подводной части системы. Разработанная система управления обеспечивает формирование соответствующих управляющих сигналов полупроводниковыми ключами АИН, используя в качестве сигналов обратной связи выходное напряжение и ток бортовой части СЭП. Расчёт параметров регуляторов базируется на передаточных функциях разомкнутой системы электропитания, сформированных при определенных допущениях. Для проведения исследований предложенных регуляторов методами компьютерного моделирования разработана имитационная модель СЭП ТНПА с передачей энергии постоянного тока по кабель-тросу. Результаты моделирования показывают, что применение настройки на модальный оптимум является более гибкой процедурой в сравнении с настройкой на технический оптимум. Гибкая настройка обусловлена корректным выбором характеристического полинома. При этом структура модального регулятора является нестандартной, что усложняет его техническую реализацию. Улучшение параметров ПИ-регулятора, настроенного на технический оптимум, возможно с применением структур анти-насыщения, позволяющих уменьшить перерегулирование с одновременным увеличением статической ошибки.
