首页 理论教育 反演滑模控制策略优化

反演滑模控制策略优化

时间:2023-06-27 理论教育 版权反馈
【摘要】:反演控制方法对非匹配不确定性具有较好的处理能力,所设计的系统灵活性和稳定性都很高,在制导控制一体化的设计中,不少学者在滑模控制的基础上结合反演控制,取得了较好的效果。高阶滑模观测器的引入有效提高了导弹制导精度,但系统仍存在“计算膨胀”问题。

反演滑模控制策略优化

反演控制方法对非匹配不确定性具有较好的处理能力,所设计的系统灵活性和稳定性都很高,在制导控制一体化的设计中,不少学者在滑模控制的基础上结合反演控制,取得了较好的效果。Manu等[18]结合滑模控制和反演控制,同时加入神经网络,对系统不确定性在线跟踪和补偿,但该算法需要调整的参数较多,设计起来比较复杂。侯明哲等[19]在滑模控制和反演控制的基础上,融入动态面设计思想,实现了较好的控制,但该设计对执行机构动态性能要求较高。以上设计都是基于静止或者低速目标,张金鹏等[20]针对高速机动目标,从不确定项中提取目标机动干扰,结合滑模控制与反演控制对系统进行设计,该算法能较好地拦截高速机动目标。但是除目标机动干扰外,导弹自身气动未建模的不确定性也会影响制导精度。齐辉等[21]利用微分几何理论建立模型,基于平行接近原理对系统进行了设计,经仿真验证,该算法可以较好地克服目标机动干扰以及未建模的不确定性,且鲁棒性较强。一些学者为了追求更高的制导精度,尝试在制导控制一体化系统中加入高阶滑模观测器。Hwang[13]等为了解决目标信息难以获取的问题,在系统中加入高阶滑模观测器,但其系统模型简化比较严重,并没有很好地补偿未建模动态。Alexander[22]等针对制导控制一体化建模比较充分,加入高阶滑模观测器后,较好地估计和处理了目标动态,但是计算量较大,系统实时性会受到影响。

高阶滑模观测器的引入有效提高了导弹制导精度,但系统仍存在“计算膨胀”问题。为此,王昭磊等[23]引入指令滤波器,针对系统不确定函数设计自适应模糊逼近器,避免了反演控制巨大的计算量,自适应调整下系统的鲁棒性得到了保证。张尧等[24]首先利用扩张观测器实时观测和补偿导弹的动态耦合和不确定性,再进一步设计自适应控制律避免“计算膨胀”问题,很好地实现了导弹通道间的主动解耦。王建华等[25]以气动舵偏角为控制输入,建立了制导控制一体化低阶模型,省略了基于期望过载求取气动欧拉角的过程,减少了设计参数,使用解析模型取代控制系统的跟踪控制过程,不失为一种很好的设计思路。(www.xing528.com)

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈