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固定翼滚转角PID电流控制算法
1
作者
钱荣朝
徐国泰
+1 位作者
祁克玉
黄福锋
《探测与控制学报》
CSCD
北大核心
2024年第4期87-92,共6页
针对固定翼二维修正引信在飞行控制过程中更新翼面滚转角时,现有的方法控制速度慢、工程实现复杂等问题,提出一种基于电流控制滚转角的PID控制算法。该算法将目标滚转角和实测滚转角的差值输入PID控制,根据力矩平衡关系推出角度变化量,...
针对固定翼二维修正引信在飞行控制过程中更新翼面滚转角时,现有的方法控制速度慢、工程实现复杂等问题,提出一种基于电流控制滚转角的PID控制算法。该算法将目标滚转角和实测滚转角的差值输入PID控制,根据力矩平衡关系推出角度变化量,输出控制电流,更新滚转角,形成闭环完成控制。简化了摩擦力矩计算方法,便于工程实现。仿真结果表明,该算法符合控制指标要求,具备一定抗干扰能力,满足固定翼二维修正控制需求。
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关键词
二维弹道修正引信
滚转角
控制算法
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职称材料
二维弹道修正引信磁力矩电机与外弹道模型串联仿真方法
2
作者
李伯达
祁克玉
+3 位作者
徐国泰
钱荣朝
纪洪森
宋少明
《探测与控制学报》
CSCD
北大核心
2024年第2期48-54,共7页
针对二维弹道修正引信系统仿真中弹道模型与电机模型分立,难以反映全弹道不同转速情况下电机发电与控制性能的问题,提出一种基于Simulink的二维弹道修正引信(PGK)弹道与电机串联仿真方法。通过磁力矩电机结构功能分析,建立基于Simulink...
针对二维弹道修正引信系统仿真中弹道模型与电机模型分立,难以反映全弹道不同转速情况下电机发电与控制性能的问题,提出一种基于Simulink的二维弹道修正引信(PGK)弹道与电机串联仿真方法。通过磁力矩电机结构功能分析,建立基于Simulink的磁力矩电机模型,并将电机模型与转角控制模块联立,形成电机控制模型,其输入为电机转速、控制PWM信号,输出为电磁力矩;然后将电机控制模型与外弹道模型联立,由外弹道模型产生电机控制模型所需的输入信号,并将电机输出的电磁力矩作为外弹道模型的输入,形成结合外弹道模型和磁力矩电机模型的串联仿真模型,对全弹道飞行过程中的电机发电性能、电磁力矩变化情况进行仿真分析,仿真结果与实测数据吻合。该模型还可用于磁力矩电机及其滚转角控制参数优化,为二维弹道修正引信样机优化提供参考。
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关键词
二维弹道修正
磁力矩电机
滚转角控制
系统仿真
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职称材料
基于扩展卡尔曼滤波的高转速修正引信滚转角测量方法
被引量:
6
3
作者
王佳伟
史凯
+2 位作者
徐国泰
钱荣朝
闫杰
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第6期938-944,共7页
针对二维弹道修正技术中采用双旋稳定弹总体设计方案的修正引信在全弹道范围内的旋转特点,提出了一种基于扩展卡尔曼滤波的高转速修正引信滚转角测量方法。以某双旋稳定迫弹为仿真平台,建立了7自由度(DOF)外弹道仿真模型分析修正引信...
针对二维弹道修正技术中采用双旋稳定弹总体设计方案的修正引信在全弹道范围内的旋转特点,提出了一种基于扩展卡尔曼滤波的高转速修正引信滚转角测量方法。以某双旋稳定迫弹为仿真平台,建立了7自由度(DOF)外弹道仿真模型分析修正引信的旋转特性,完成了滚转角与弹载陀螺输出之间的解析关系推导并验证其正确性;在引入陀螺固有系统误差、测量误差以及北斗卫星定位测量误差后,基于扩展卡尔曼滤波估计方法对修正引信滚转角进行实时测量,仿真结果表明:采用该方法1 s内就可以实现滚转角解算快速收敛,全弹道滚转角解算绝对误差不大于6°,在弹道10~40 s段解算绝对误差不大于2°;通过炮射试验的采集数据进行验证,以15~35 s弹道段为例,滚转角解算绝对误差不大于10°,绝对误差的均值为3.9°,可以满足修正系统的滚转角测量精度要求。
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关键词
二维弹道修正
双旋稳定弹
滚转角测量
扩展卡尔曼滤波
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职称材料
单加速度计高旋弹滚转角测量系统误差模型
被引量:
2
4
作者
史凯
徐国泰
+1 位作者
钱荣朝
王佳伟
《探测与控制学报》
CSCD
北大核心
2016年第1期61-65,共5页
针对单加速度计高旋弹滚转角测量系统精度评估方法缺乏的问题,提出了单加速度计高旋弹滚转角测量系统误差模型。该模型中包含加速度计安装位置、安装角度、横轴灵敏度误差。分别用单因素敏感因子合成法和蒙特-卡洛模拟仿真法对单加速度...
针对单加速度计高旋弹滚转角测量系统精度评估方法缺乏的问题,提出了单加速度计高旋弹滚转角测量系统误差模型。该模型中包含加速度计安装位置、安装角度、横轴灵敏度误差。分别用单因素敏感因子合成法和蒙特-卡洛模拟仿真法对单加速度计高旋弹滚转角测量精度的评估结果分别为3.577 2°和3.864 8°基本一致,仿真结果表明单加速度计高旋弹滚转角测量误差模型是正确的。
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关键词
弹道修正
滚转角
加速度计
误差模型
精度评估
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职称材料
激光引信脉冲回波的变系数相关检测法
被引量:
2
5
作者
钱荣朝
桂延宁
+1 位作者
董卫斌
王刚
《探测与控制学报》
CSCD
北大核心
2014年第5期1-5,共5页
激光引信在云雾背景环境中探测目标时,探测器会接收到与目标反射回波功率相当或较大的云雾后向散射回波,回波信号信噪比低,传统的相关检测法不能实时有效提取目标信息。针对这一问题,提出滑动窗变系数相关检测法。该方法在互相关检测原...
激光引信在云雾背景环境中探测目标时,探测器会接收到与目标反射回波功率相当或较大的云雾后向散射回波,回波信号信噪比低,传统的相关检测法不能实时有效提取目标信息。针对这一问题,提出滑动窗变系数相关检测法。该方法在互相关检测原理的基础上,采用发射信号作为滑动窗模板,匹配被变系数修正后探测信号。通过设定相关系数的阈值,该方法可以利用云雾回波和目标反射回波与模板信号不同的相关性来检测目标信息。仿真结果表明,一定量样本运算后,得到引信系统合适的相关系数阈值,大量样本运算验证该阈值,算法成功率大于92.4%。
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关键词
激光引信
相关检测
滑动窗检测
变系数修正
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职称材料
基于长短期记忆神经网络的弹丸落点预测
被引量:
4
6
作者
卢新月
祁克玉
+2 位作者
钱荣朝
李小平
徐国泰
《探测与控制学报》
CSCD
北大核心
2023年第1期73-77,共5页
针对高旋榴弹弹丸落点预测传统方法用时较长且易积累误差或对气象变化适用性不足的问题,提出基于长短期记忆(LSTM)神经网络的落点预测方法。该方法分别将射程和横偏作为序列数据建立LSTM落点预测网络模型,用不同气象条件下的弹道数据训...
针对高旋榴弹弹丸落点预测传统方法用时较长且易积累误差或对气象变化适用性不足的问题,提出基于长短期记忆(LSTM)神经网络的落点预测方法。该方法分别将射程和横偏作为序列数据建立LSTM落点预测网络模型,用不同气象条件下的弹道数据训练网络模型,实现了弹丸落点预测快速准确且适用复杂气象的计算。仿真结果表明,该方法能够快速准确地预测复杂气象下的弹丸落点,且预测时间仅为数值积分法的十分之一。
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关键词
弹丸落点
预测
神经网络
长短期记忆网络
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职称材料
二维弹道修正组件滚转角测量误差补偿方法
被引量:
2
7
作者
杨恺华
钱荣朝
+1 位作者
郑吉阳
徐国泰
《探测与控制学报》
CSCD
北大核心
2019年第4期7-10,共4页
针对二维弹道修正组件受到干扰磁场影响,导致滚转角测量存在较大误差的问题,提出了基于干扰磁场标定的滚转角测量误差补偿方法。该方法首先在弹丸发射前进行干扰磁场标定;然后在弹丸飞行过程中,实时采集磁传感器测得的磁场信号,并从中...
针对二维弹道修正组件受到干扰磁场影响,导致滚转角测量存在较大误差的问题,提出了基于干扰磁场标定的滚转角测量误差补偿方法。该方法首先在弹丸发射前进行干扰磁场标定;然后在弹丸飞行过程中,实时采集磁传感器测得的磁场信号,并从中减掉已标定的干扰磁场,得到恢复后的地磁场以解算翼面滚转角。仿真结果表明,该方法滚转角解算误差降为处理前的20%以下。外场试验结果表明,大幅提高了滚转角解算精度,解算误差5°以内,该方法可以有效消除干扰磁场。
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关键词
二维弹道修正
磁探测
翼面滚转角测量
误差补偿
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职称材料
题名
固定翼滚转角PID电流控制算法
1
作者
钱荣朝
徐国泰
祁克玉
黄福锋
机构
机电动态控制重点实验室
辽沈工业集团有限公司
出处
《探测与控制学报》
CSCD
北大核心
2024年第4期87-92,共6页
文摘
针对固定翼二维修正引信在飞行控制过程中更新翼面滚转角时,现有的方法控制速度慢、工程实现复杂等问题,提出一种基于电流控制滚转角的PID控制算法。该算法将目标滚转角和实测滚转角的差值输入PID控制,根据力矩平衡关系推出角度变化量,输出控制电流,更新滚转角,形成闭环完成控制。简化了摩擦力矩计算方法,便于工程实现。仿真结果表明,该算法符合控制指标要求,具备一定抗干扰能力,满足固定翼二维修正控制需求。
关键词
二维弹道修正引信
滚转角
控制算法
Keywords
two-dimensional trajectory correction fuze
roll angle
control algorithm
分类号
TJ439 [兵器科学与技术—火炮、自动武器与弹药工程]
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职称材料
题名
二维弹道修正引信磁力矩电机与外弹道模型串联仿真方法
2
作者
李伯达
祁克玉
徐国泰
钱荣朝
纪洪森
宋少明
机构
西安机电信息技术研究
机电动态控制重点实验室
出处
《探测与控制学报》
CSCD
北大核心
2024年第2期48-54,共7页
文摘
针对二维弹道修正引信系统仿真中弹道模型与电机模型分立,难以反映全弹道不同转速情况下电机发电与控制性能的问题,提出一种基于Simulink的二维弹道修正引信(PGK)弹道与电机串联仿真方法。通过磁力矩电机结构功能分析,建立基于Simulink的磁力矩电机模型,并将电机模型与转角控制模块联立,形成电机控制模型,其输入为电机转速、控制PWM信号,输出为电磁力矩;然后将电机控制模型与外弹道模型联立,由外弹道模型产生电机控制模型所需的输入信号,并将电机输出的电磁力矩作为外弹道模型的输入,形成结合外弹道模型和磁力矩电机模型的串联仿真模型,对全弹道飞行过程中的电机发电性能、电磁力矩变化情况进行仿真分析,仿真结果与实测数据吻合。该模型还可用于磁力矩电机及其滚转角控制参数优化,为二维弹道修正引信样机优化提供参考。
关键词
二维弹道修正
磁力矩电机
滚转角控制
系统仿真
Keywords
two-dimensional trajectory correction
magnetic torque motor
roll angle control
system simulation
分类号
TJ43 [兵器科学与技术—火炮、自动武器与弹药工程]
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职称材料
题名
基于扩展卡尔曼滤波的高转速修正引信滚转角测量方法
被引量:
6
3
作者
王佳伟
史凯
徐国泰
钱荣朝
闫杰
机构
西北工业大学航天学院
机电动态控制重点实验室
出处
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第6期938-944,共7页
基金
国家自然科学基金(U1630127)资助
文摘
针对二维弹道修正技术中采用双旋稳定弹总体设计方案的修正引信在全弹道范围内的旋转特点,提出了一种基于扩展卡尔曼滤波的高转速修正引信滚转角测量方法。以某双旋稳定迫弹为仿真平台,建立了7自由度(DOF)外弹道仿真模型分析修正引信的旋转特性,完成了滚转角与弹载陀螺输出之间的解析关系推导并验证其正确性;在引入陀螺固有系统误差、测量误差以及北斗卫星定位测量误差后,基于扩展卡尔曼滤波估计方法对修正引信滚转角进行实时测量,仿真结果表明:采用该方法1 s内就可以实现滚转角解算快速收敛,全弹道滚转角解算绝对误差不大于6°,在弹道10~40 s段解算绝对误差不大于2°;通过炮射试验的采集数据进行验证,以15~35 s弹道段为例,滚转角解算绝对误差不大于10°,绝对误差的均值为3.9°,可以满足修正系统的滚转角测量精度要求。
关键词
二维弹道修正
双旋稳定弹
滚转角测量
扩展卡尔曼滤波
Keywords
2-D course correction
dual-spin stabilized projectile
roll estimation
design of experiments
extended Kalman filter
分类号
TJ765 [兵器科学与技术—武器系统与运用工程]
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职称材料
题名
单加速度计高旋弹滚转角测量系统误差模型
被引量:
2
4
作者
史凯
徐国泰
钱荣朝
王佳伟
机构
西安机电信息技术研究所
出处
《探测与控制学报》
CSCD
北大核心
2016年第1期61-65,共5页
文摘
针对单加速度计高旋弹滚转角测量系统精度评估方法缺乏的问题,提出了单加速度计高旋弹滚转角测量系统误差模型。该模型中包含加速度计安装位置、安装角度、横轴灵敏度误差。分别用单因素敏感因子合成法和蒙特-卡洛模拟仿真法对单加速度计高旋弹滚转角测量精度的评估结果分别为3.577 2°和3.864 8°基本一致,仿真结果表明单加速度计高旋弹滚转角测量误差模型是正确的。
关键词
弹道修正
滚转角
加速度计
误差模型
精度评估
Keywords
ballistic correction
roll angle
accelerometer
error model
precision evaluation
分类号
TJ765.4 [兵器科学与技术—武器系统与运用工程]
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职称材料
题名
激光引信脉冲回波的变系数相关检测法
被引量:
2
5
作者
钱荣朝
桂延宁
董卫斌
王刚
机构
西安机电信息技术研究所
机电动态控制重点实验室
出处
《探测与控制学报》
CSCD
北大核心
2014年第5期1-5,共5页
文摘
激光引信在云雾背景环境中探测目标时,探测器会接收到与目标反射回波功率相当或较大的云雾后向散射回波,回波信号信噪比低,传统的相关检测法不能实时有效提取目标信息。针对这一问题,提出滑动窗变系数相关检测法。该方法在互相关检测原理的基础上,采用发射信号作为滑动窗模板,匹配被变系数修正后探测信号。通过设定相关系数的阈值,该方法可以利用云雾回波和目标反射回波与模板信号不同的相关性来检测目标信息。仿真结果表明,一定量样本运算后,得到引信系统合适的相关系数阈值,大量样本运算验证该阈值,算法成功率大于92.4%。
关键词
激光引信
相关检测
滑动窗检测
变系数修正
Keywords
laser fuze
correlation detection
sliding window detection
variable coefficient correction
分类号
TJ434.2 [兵器科学与技术—火炮、自动武器与弹药工程]
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职称材料
题名
基于长短期记忆神经网络的弹丸落点预测
被引量:
4
6
作者
卢新月
祁克玉
钱荣朝
李小平
徐国泰
机构
西安机电信息技术研究所
机电动态控制重点实验室
出处
《探测与控制学报》
CSCD
北大核心
2023年第1期73-77,共5页
文摘
针对高旋榴弹弹丸落点预测传统方法用时较长且易积累误差或对气象变化适用性不足的问题,提出基于长短期记忆(LSTM)神经网络的落点预测方法。该方法分别将射程和横偏作为序列数据建立LSTM落点预测网络模型,用不同气象条件下的弹道数据训练网络模型,实现了弹丸落点预测快速准确且适用复杂气象的计算。仿真结果表明,该方法能够快速准确地预测复杂气象下的弹丸落点,且预测时间仅为数值积分法的十分之一。
关键词
弹丸落点
预测
神经网络
长短期记忆网络
Keywords
projectile impact-point
prediction
neural network
LSTM
分类号
TJ01 [兵器科学与技术—兵器发射理论与技术]
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职称材料
题名
二维弹道修正组件滚转角测量误差补偿方法
被引量:
2
7
作者
杨恺华
钱荣朝
郑吉阳
徐国泰
机构
机电动态控制重点实验室
中国人民解放军
出处
《探测与控制学报》
CSCD
北大核心
2019年第4期7-10,共4页
文摘
针对二维弹道修正组件受到干扰磁场影响,导致滚转角测量存在较大误差的问题,提出了基于干扰磁场标定的滚转角测量误差补偿方法。该方法首先在弹丸发射前进行干扰磁场标定;然后在弹丸飞行过程中,实时采集磁传感器测得的磁场信号,并从中减掉已标定的干扰磁场,得到恢复后的地磁场以解算翼面滚转角。仿真结果表明,该方法滚转角解算误差降为处理前的20%以下。外场试验结果表明,大幅提高了滚转角解算精度,解算误差5°以内,该方法可以有效消除干扰磁场。
关键词
二维弹道修正
磁探测
翼面滚转角测量
误差补偿
Keywords
two dimensional trajectory correction
magnetic detection
roll angle measurement
error compensation
分类号
TJ43 [兵器科学与技术—火炮、自动武器与弹药工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
固定翼滚转角PID电流控制算法
钱荣朝
徐国泰
祁克玉
黄福锋
《探测与控制学报》
CSCD
北大核心
2024
0
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职称材料
2
二维弹道修正引信磁力矩电机与外弹道模型串联仿真方法
李伯达
祁克玉
徐国泰
钱荣朝
纪洪森
宋少明
《探测与控制学报》
CSCD
北大核心
2024
0
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职称材料
3
基于扩展卡尔曼滤波的高转速修正引信滚转角测量方法
王佳伟
史凯
徐国泰
钱荣朝
闫杰
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016
6
在线阅读
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职称材料
4
单加速度计高旋弹滚转角测量系统误差模型
史凯
徐国泰
钱荣朝
王佳伟
《探测与控制学报》
CSCD
北大核心
2016
2
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职称材料
5
激光引信脉冲回波的变系数相关检测法
钱荣朝
桂延宁
董卫斌
王刚
《探测与控制学报》
CSCD
北大核心
2014
2
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职称材料
6
基于长短期记忆神经网络的弹丸落点预测
卢新月
祁克玉
钱荣朝
李小平
徐国泰
《探测与控制学报》
CSCD
北大核心
2023
4
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职称材料
7
二维弹道修正组件滚转角测量误差补偿方法
杨恺华
钱荣朝
郑吉阳
徐国泰
《探测与控制学报》
CSCD
北大核心
2019
2
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职称材料
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