導(dǎo)彈直/氣復(fù)合控制系統(tǒng)的自適應(yīng)控制
發(fā)布時(shí)間:2020-12-09 20:29
隨著高新技術(shù)在導(dǎo)彈技術(shù)中的應(yīng)用,導(dǎo)彈進(jìn)入大氣層后一般采用大幅度飛行來提高躲避目標(biāo)追擊,這就要求新式的彈道導(dǎo)彈在攔截目標(biāo)時(shí)需要達(dá)到“直接碰撞”的攔截精度。而古典的氣動(dòng)力導(dǎo)引律不能達(dá)到這種要求,因此需要采用直接側(cè)向力與氣動(dòng)力復(fù)合控制的方法,以使彈道導(dǎo)彈獲得更強(qiáng)的機(jī)動(dòng)能力和更快的響應(yīng)速度,這種攔截導(dǎo)彈具有兩種控制力:導(dǎo)彈尾部的氣動(dòng)舵提供的動(dòng)力,和安裝在導(dǎo)彈質(zhì)心周圍的固體發(fā)動(dòng)機(jī)提供的力。由于進(jìn)行導(dǎo)彈復(fù)合控制設(shè)計(jì)時(shí),氣動(dòng)力和直接力控制部分分別是連續(xù)量和離散變量,因此在使用直/氣復(fù)合控制方法進(jìn)行控制器設(shè)計(jì)時(shí),給系統(tǒng)的穩(wěn)定性帶來較大的難度,本文以復(fù)合控制系統(tǒng)為研究對象,分析末端制導(dǎo)中的存在的一些問題,主要包括系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析以及控制器設(shè)計(jì)問題。本文在已有研究結(jié)果基礎(chǔ)上,主要研究以下幾方面內(nèi)容:1.針對直接力/氣動(dòng)力復(fù)合控制系統(tǒng),運(yùn)用滑模變結(jié)構(gòu)的方法進(jìn)行控制器設(shè)計(jì),并引用指數(shù)趨近的控制器設(shè)計(jì)方法,提高復(fù)合控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性,實(shí)現(xiàn)整個(gè)控制系統(tǒng)的閉環(huán)設(shè)計(jì)。2.針對傳統(tǒng)的變結(jié)構(gòu)控制引起的不穩(wěn)定問題,采用自適應(yīng)滑模變結(jié)構(gòu)控制方法,使得系統(tǒng)的穩(wěn)定性得到了一定的提高。3.針對導(dǎo)彈復(fù)合控制系統(tǒng)中的外部擾動(dòng)問題,首先采...
【文章來源】:河南科技大學(xué)河南省
【文章頁數(shù)】:74 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
坐標(biāo)系之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系
c. 終止點(diǎn):系統(tǒng)狀態(tài)從 s ( x ) 0兩側(cè)向 s ( x ) 0運(yùn)動(dòng)時(shí),將向 s ( x ) 0趨近并最終穩(wěn)定在 s ( x ) 0平面上,具體形式表示如圖3-1中的C 點(diǎn)。圖3-1. 切換面上運(yùn)動(dòng)形式Fig 3-1. motion form on the switch surface在滑?刂葡到y(tǒng)中, A點(diǎn)和 B 點(diǎn)對于控制系統(tǒng)都不能產(chǎn)生良好的控制效果,然而若在 s ( x ) 0上的某個(gè)區(qū)域內(nèi)全都為C 點(diǎn),那么系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)點(diǎn)到達(dá)該區(qū)域內(nèi)時(shí),則最終會(huì)穩(wěn)定在 s ( x ) 0上。此時(shí),若在 s ( x ) 0上的點(diǎn)全部滿足C 點(diǎn)的條件時(shí),就將該系統(tǒng)狀態(tài)稱為滑動(dòng)模態(tài),而滿足該條件的范圍被稱為滑模區(qū)。為實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)處于滑動(dòng)模態(tài)這種情況,一般情況下將控制系統(tǒng)的輸入u 設(shè)計(jì)為如下形式:, ( ) 0, ( ) 0u s xuu s x (3-3)由上式可得系統(tǒng)中存在控制輸出u u 的情況
圖 4-1.復(fù)合控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖Fig4-1. Structure diagram of control system案設(shè)計(jì),采用自適應(yīng)滑模變結(jié)構(gòu)控制方法,來增確定干擾對制導(dǎo)系統(tǒng)的影響,同時(shí)由于過載此可以將式(1)和式(2)變換后得到:1 123 4 31y y zz y z z mVN a N aga VN a a a Fa g yc ,目的是確定合適的輸出指令yN ,能夠差為y yce N N,則可以通過設(shè)計(jì)適當(dāng)?shù)目刂?
本文編號(hào):2907423
【文章來源】:河南科技大學(xué)河南省
【文章頁數(shù)】:74 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
坐標(biāo)系之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系
c. 終止點(diǎn):系統(tǒng)狀態(tài)從 s ( x ) 0兩側(cè)向 s ( x ) 0運(yùn)動(dòng)時(shí),將向 s ( x ) 0趨近并最終穩(wěn)定在 s ( x ) 0平面上,具體形式表示如圖3-1中的C 點(diǎn)。圖3-1. 切換面上運(yùn)動(dòng)形式Fig 3-1. motion form on the switch surface在滑?刂葡到y(tǒng)中, A點(diǎn)和 B 點(diǎn)對于控制系統(tǒng)都不能產(chǎn)生良好的控制效果,然而若在 s ( x ) 0上的某個(gè)區(qū)域內(nèi)全都為C 點(diǎn),那么系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)點(diǎn)到達(dá)該區(qū)域內(nèi)時(shí),則最終會(huì)穩(wěn)定在 s ( x ) 0上。此時(shí),若在 s ( x ) 0上的點(diǎn)全部滿足C 點(diǎn)的條件時(shí),就將該系統(tǒng)狀態(tài)稱為滑動(dòng)模態(tài),而滿足該條件的范圍被稱為滑模區(qū)。為實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)處于滑動(dòng)模態(tài)這種情況,一般情況下將控制系統(tǒng)的輸入u 設(shè)計(jì)為如下形式:, ( ) 0, ( ) 0u s xuu s x (3-3)由上式可得系統(tǒng)中存在控制輸出u u 的情況
圖 4-1.復(fù)合控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖Fig4-1. Structure diagram of control system案設(shè)計(jì),采用自適應(yīng)滑模變結(jié)構(gòu)控制方法,來增確定干擾對制導(dǎo)系統(tǒng)的影響,同時(shí)由于過載此可以將式(1)和式(2)變換后得到:1 123 4 31y y zz y z z mVN a N aga VN a a a Fa g yc ,目的是確定合適的輸出指令yN ,能夠差為y yce N N,則可以通過設(shè)計(jì)適當(dāng)?shù)目刂?
本文編號(hào):2907423
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