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题名欠驱动飞行器横侧向通道的自耦PD控制方法
被引量：2
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作者
喻乐言
曾喆昭
唐钰淇
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机构
长沙理工大学
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出处
《空间控制技术与应用》
CSCD
北大核心
2024年第3期60-67,共8页
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基金
湖南省教育厅重点资助项目(21A0183)。
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文摘
针对欠驱动高超声速飞行器横侧向通道的姿态控制问题,提出一种基于自耦PD(proportional-differential)控制理论的控制方法.该方法将欠驱动飞行器横侧向姿态模型转换为由速度倾斜角与侧滑角两个通道组成的二阶动态模型,并在速度倾斜角通道中引入一个侧滑角虚拟指令,再对速度倾斜角与侧滑角两个通道的内部动态与外部扰动分别定义两个总扰动,从而将非线性欠驱动扰动系统等价映射为虚拟全驱动线性扰动系统.使用最小速度因子及其自适应速度因子来设计外环速度倾斜角的自耦PD控制器,以便获得侧滑角虚拟指令,并根据该虚拟指令来设计内环侧滑角的自耦PD控制器,从而获得副翼偏角的控制力.分析了自耦PD控制系统的鲁棒稳定性和抗扰动鲁棒性.仿真结果表明,本文设计的自耦PD控制器不仅具有良好的抗扰动鲁棒性,而且具有良好的动态品质和稳态性能.
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关键词
欠驱动飞行器
横侧向姿态模型
自耦PD控制
自适应速度因子
抗扰动鲁棒性
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Keywords
underactuated vehicle
lateral attitude model
auto-coupling PD control
adaptive speed factor
robust-ness against disturbance
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分类号
V448.22
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
TP273
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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