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基于微分估计和弹性辨识的火箭姿态控制器设计
被引量：
5
1
作者
王佩
张科
+2 位作者
吕梅柏
葛致磊
王靖宇
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第4期578-585,共8页
针对捆绑运载火箭姿态运动中由结构参数变化、内外干扰和弹性频率摄动引起的姿态控制问题,基于动态补偿线性化和系统辨识的思想,设计了一种基于微分估计和弹性频率辨识的运载火箭姿态控制器。该控制器由刚体姿态控制器和自适应弹性滤波...
针对捆绑运载火箭姿态运动中由结构参数变化、内外干扰和弹性频率摄动引起的姿态控制问题,基于动态补偿线性化和系统辨识的思想,设计了一种基于微分估计和弹性频率辨识的运载火箭姿态控制器。该控制器由刚体姿态控制器和自适应弹性滤波器两部分组成。首先,通过微分器利用姿态测量信息估计因参数变化、运动耦合和内、外干扰引起的不确定项用于动态补偿,结合分数阶PDμ控制实现对火箭刚体姿态运动的控制。其次,根据箭体刚体运动与弹性振动在频率特性上的差异,利用控制输入和姿态输出采样信号辨识姿态传递函数参数,计算弹性振动频率,据此动态调整陷波滤波器中心频率,实现对弹性振动的自适应抑制。最后,通过仿真验证了上述设计的可行性,结果表明所设计的控制器具有较强的抗干扰性和鲁棒性,能够实现对一阶弹性振动的动态抑制,具有一定的工程参考价值。
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关键词
运载火箭
姿态控制
微分器
分数阶
弹性频率辨识
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职称材料
一种运载火箭弹性自主辨识与自适应控制方法
被引量：
1
2
作者
邵梦晗
胡海峰
+4 位作者
潘豪
宋征宇
李竞元
黄聪
钟鸿豪
《宇航学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第12期1916-1924,共9页
针对新一代运载火箭箭体空间模态复杂、刚晃弹交联耦合严重、空间模态数据不确定大偏差导致控制参数适应性不足和弹性稳定裕度小的问题,提出一种运载火箭弹性频率在线辨识和自适应控制方法。该方法基于线性调频Z变换(CZT)完成主要弹性...
针对新一代运载火箭箭体空间模态复杂、刚晃弹交联耦合严重、空间模态数据不确定大偏差导致控制参数适应性不足和弹性稳定裕度小的问题,提出一种运载火箭弹性频率在线辨识和自适应控制方法。该方法基于线性调频Z变换(CZT)完成主要弹性频率信号的辨识,并在线提取控制指令中的弹性能量,据此实现基于自适应增广控制(AAC)的控制参数在线调节,提高控制系统在不确定高阶弹性振动下的适应范围和稳定裕度,并详细分析了各项调节参数对系统稳定性的影响。仿真结果表明,提出的“CZT+AAC”方法能够较好地完成弹性稳定控制任务,显著增强运载火箭任务适应性和飞行可靠性。
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关键词
运载火箭
弹性频率辨识
线性调频Z变换(CZT)
自适应增广控制(AAC)
稳定性分析
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职称材料
题名
基于微分估计和弹性辨识的火箭姿态控制器设计
被引量：
5
1
作者
王佩
张科
吕梅柏
葛致磊
王靖宇
机构
西北工业大学航天学院
航天飞行动力学国家级重点实验室
出处
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第4期578-585,共8页
基金
国家自然科学基金(61374209)
航天支撑基金(2015-HT-XGD-02)资助
文摘
针对捆绑运载火箭姿态运动中由结构参数变化、内外干扰和弹性频率摄动引起的姿态控制问题,基于动态补偿线性化和系统辨识的思想,设计了一种基于微分估计和弹性频率辨识的运载火箭姿态控制器。该控制器由刚体姿态控制器和自适应弹性滤波器两部分组成。首先,通过微分器利用姿态测量信息估计因参数变化、运动耦合和内、外干扰引起的不确定项用于动态补偿,结合分数阶PDμ控制实现对火箭刚体姿态运动的控制。其次,根据箭体刚体运动与弹性振动在频率特性上的差异,利用控制输入和姿态输出采样信号辨识姿态传递函数参数,计算弹性振动频率,据此动态调整陷波滤波器中心频率,实现对弹性振动的自适应抑制。最后,通过仿真验证了上述设计的可行性,结果表明所设计的控制器具有较强的抗干扰性和鲁棒性,能够实现对一阶弹性振动的动态抑制,具有一定的工程参考价值。
关键词
运载火箭
姿态控制
微分器
分数阶
弹性频率辨识
Keywords
angle of attack
attitude control
controllers
launch vehicles
differentiator
fractional-order
elastic frequency identification
分类号
V448.1 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
一种运载火箭弹性自主辨识与自适应控制方法
被引量：
1
2
作者
邵梦晗
胡海峰
潘豪
宋征宇
李竞元
黄聪
钟鸿豪
机构
北京航天自动控制研究所
宇航智能控制国家级重点实验室
中国运载火箭技术研究院
出处
《宇航学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第12期1916-1924,共9页
基金
国防基础科研课题(JCKY2018203B022)。
文摘
针对新一代运载火箭箭体空间模态复杂、刚晃弹交联耦合严重、空间模态数据不确定大偏差导致控制参数适应性不足和弹性稳定裕度小的问题,提出一种运载火箭弹性频率在线辨识和自适应控制方法。该方法基于线性调频Z变换(CZT)完成主要弹性频率信号的辨识,并在线提取控制指令中的弹性能量,据此实现基于自适应增广控制(AAC)的控制参数在线调节,提高控制系统在不确定高阶弹性振动下的适应范围和稳定裕度,并详细分析了各项调节参数对系统稳定性的影响。仿真结果表明,提出的“CZT+AAC”方法能够较好地完成弹性稳定控制任务,显著增强运载火箭任务适应性和飞行可靠性。
关键词
运载火箭
弹性频率辨识
线性调频Z变换(CZT)
自适应增广控制(AAC)
稳定性分析
Keywords
Launch vehicles
Elastic frequency identification
Chirp-Z transform(CZT)
Adaptive augmenting control(AAC)
Stability analysis
分类号
V525 [航空宇航科学与技术—人机与环境工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于微分估计和弹性辨识的火箭姿态控制器设计
王佩
张科
吕梅柏
葛致磊
王靖宇
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017
5
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
一种运载火箭弹性自主辨识与自适应控制方法
邵梦晗
胡海峰
潘豪
宋征宇
李竞元
黄聪
钟鸿豪
《宇航学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
1
在线阅读
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职称材料
已选择
0
条
导出题录
引用分析
参考文献
引证文献
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