基于乌鸦搜索改进超螺旋滑模控制算法的防空火箭炮随动控制研究

1

作者 王海迪 赵永娟 +2 位作者 张鹏飞 米江勇 程文铮 《火炮发射与控制学报》 北大核心 2025年第2期37-43,共7页

针对由摩擦等非线性因素导致防空火箭炮随动系统控制精度降低的问题,提出一种基于乌鸦搜索改进超螺旋滑模控制方法。传统滑模控制器由于切换控制律中不连续符号函数的存在产生了较大抖振,通过设计超螺旋滑模控制方法将原有滑模控制律中... 针对由摩擦等非线性因素导致防空火箭炮随动系统控制精度降低的问题,提出一种基于乌鸦搜索改进超螺旋滑模控制方法。传统滑模控制器由于切换控制律中不连续符号函数的存在产生了较大抖振,通过设计超螺旋滑模控制方法将原有滑模控制律中符号函数改为连续函数,减少系统抖振,并设计乌鸦搜索算法优化超螺旋滑模控制器中切换增益,提高系统的控制精度和鲁棒性。仿真结果表明:基于乌鸦搜索改进超螺旋滑模控制器较传统滑模控制器减小了系统抖振,提高了系统位置跟踪精度,缩短了响应时间,对负载干扰具有较强的抑制能力。 展开更多

关键词 防空火箭炮 随动控制 超螺旋滑模控制 乌鸦搜索算法

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基于新型趋近律和超螺旋算法的PMSM滑模控制

2

作者 王鹏康 李鑫帅 +1 位作者 梁庭福 李欣欣 《兵器装备工程学报》 北大核心 2025年第2期204-210,共7页

在内装式永磁同步电机弱磁调速系统的2种工况中,针对传统PI控制方法存在转速超调大、负载扰动等问题,研究设计了一种基于滑模控制的弱磁调速控制策略。在额定转速以内时,通过对传统指数趋近律滑模控制的抖振原因进行分析,设计了基于新... 在内装式永磁同步电机弱磁调速系统的2种工况中,针对传统PI控制方法存在转速超调大、负载扰动等问题,研究设计了一种基于滑模控制的弱磁调速控制策略。在额定转速以内时,通过对传统指数趋近律滑模控制的抖振原因进行分析,设计了基于新型指数趋近律的转速滑模控制器,并通过Lyapunov函数分析了新型趋近律的稳定性。在弱磁扩速工况下,针对PMSM直轴和交轴强耦合,非线性的特点,在变交轴电压单电流调节器法的基础上,设计了一种以二阶超螺旋算法为基础的转速环控制器。在Matlab/Simulink上对调速系统进行仿真建模,仿真结果显示,相比传统指数趋近律滑模控制和PI控制,所提出的调速控制策略能够有效提升PMSM调速系统的响应速度,减少超调,增强系统抗负载扰动能力。 展开更多

关键词 永磁同步电机 弱磁调速 新型指数趋近律 Super-Twisting超螺旋算法 滑模控制

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基于改进超螺旋算法的过热汽温滑模控制 被引量：2

3

作者 罗毅 王维 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第6期475-480,共6页

针对火电机组过热汽温被控对象的大惯性、大迟延及动态模型随负荷变化而变化等特性,将滑模变结构控制应用到串级过热汽温系统中。为了减小外部扰动带来的稳态误差和减弱滑模存在的抖振现象,引入积分环节,并采用改进超螺旋算法来代替切... 针对火电机组过热汽温被控对象的大惯性、大迟延及动态模型随负荷变化而变化等特性,将滑模变结构控制应用到串级过热汽温系统中。为了减小外部扰动带来的稳态误差和减弱滑模存在的抖振现象,引入积分环节,并采用改进超螺旋算法来代替切换控制,设计了一种新型滑模控制方法。同时在Simulink仿真工具下对过热汽温系统的高阶模型进行阶跃响应、模型参数失配和鲁棒性仿真试验。结果表明:与一般串级PID控制相比,本文方法的控制动态性能效果更好,调节时间和超调量得到显著改善,鲁棒性更强。 展开更多

关键词 过热汽温 积分滑模控制 改进超螺旋算法 模型参数失配 鲁棒性

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基于超螺旋二阶滑模的PMSM-DTC系统研究 被引量：7

4

作者 张苏英 马贺明 +2 位作者 墨昭瑾 李林静 刘慧贤 《河北科技大学学报》 CAS 2017年第2期176-182,共7页

针对传统永磁同步电机直接转矩控制系统(PMSM-DTC)易受参数变化影响及转矩脉动大的问题,提出在系统中采用空间电压矢量调制技术(SVPWM)代替传统的正弦脉宽调制(SPWM),引入控制率为超螺旋算法的二阶滑模变结构,以定子磁链和转矩作为被控... 针对传统永磁同步电机直接转矩控制系统(PMSM-DTC)易受参数变化影响及转矩脉动大的问题,提出在系统中采用空间电压矢量调制技术(SVPWM)代替传统的正弦脉宽调制(SPWM),引入控制率为超螺旋算法的二阶滑模变结构,以定子磁链和转矩作为被控对象设计控制器代替传统系统中的PI控制器。仿真结果表明,该策略不仅有效消除了一阶滑模存在的抖振问题,明显减小了系统中定子磁链和转矩脉动,且具有较强的速度跟踪能力,对负载扰动和参数变化等不确定性具有很强的鲁棒性,因此可以很好地应用在电机控制方面。 展开更多

关键词 鲁棒控制 永磁同步电动机 二阶滑模 超螺旋算法 转矩脉动 鲁棒性

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三维多变量超螺旋固定时间滑模制导律 被引量：3

5

作者 李军 廖宇新 +1 位作者 李珺 罗世彬 《电光与控制》 CSCD 北大核心 2020年第10期47-52,61,共7页

针对拦截高速机动目标时需要满足以指定攻击角命中目标的要求,提出了一种带攻击角约束的三维多变量超螺旋固定时间滑模拦截制导律。在弹目三维相对运动模型的基础上,将制导问题转化为关于视线角的二阶系统控制问题;根据终端滑模控制理... 针对拦截高速机动目标时需要满足以指定攻击角命中目标的要求,提出了一种带攻击角约束的三维多变量超螺旋固定时间滑模拦截制导律。在弹目三维相对运动模型的基础上,将制导问题转化为关于视线角的二阶系统控制问题;根据终端滑模控制理论和多变量超螺旋算法,分别设计了多变量终端滑模面和带攻击角约束的制导律;利用Lyapunov函数证明了闭环制导系统固定时间稳定;通过和非奇异终端滑模制导律的仿真对比,验证了所设计的制导律具有良好的拦截精度和鲁棒性。 展开更多

关键词 三维拦截制导律 终端攻击角约束 终端滑模 超螺旋算法

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基于超螺旋算法的永磁同步电机无传感器控制策略 被引量：10

6

作者 苗敬利 张宇航 秦王毓 《现代电子技术》 北大核心 2020年第17期162-165,170,共5页

针对传统永磁同步电机无传感器控制系统观测精度不高和超调抖振频发等问题,提出一种基于超螺旋滑模算法的无传感器控制策略。用超螺旋函数构造超螺旋滑模观测器提高反电动势估算精度,同时,结合锁相环策略估算转子位置和速度信息,避免相... 针对传统永磁同步电机无传感器控制系统观测精度不高和超调抖振频发等问题,提出一种基于超螺旋滑模算法的无传感器控制策略。用超螺旋函数构造超螺旋滑模观测器提高反电动势估算精度,同时,结合锁相环策略估算转子位置和速度信息,避免相位延迟和相位补偿过程中的误差。在此基础上,设计基于超螺旋算法转速滑模控制器,进一步抑制系统超调抖振。仿真结果表明,在电机空载启动、外加扰动等情况下,该策略能准确估算转子的位置和转速,同时降低超调抖振,提高系统抗扰动性。 展开更多

关键词 永磁同步电机 超螺旋算法 滑模观测器 相位延迟 相位补偿 滑模控制器

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基于新型滑模控制和STSM-MRAS观测器的SPMSM转速估计研究

7

作者 段乾超 李玉东 孟娟娟 《电动工具》 2023年第6期4-11,共8页

针对永磁同步电机中滑模速度控制器的系统抖振问题以及传统MRAS观测器的鲁棒性和动态性能差的问题,提出了一种基于新型滑模控制器和超螺旋滑模MRAS观测器相结合的SPMSM转速估计策略。首先,在传统滑模速度控制中结合快速终端吸引子,构建... 针对永磁同步电机中滑模速度控制器的系统抖振问题以及传统MRAS观测器的鲁棒性和动态性能差的问题,提出了一种基于新型滑模控制器和超螺旋滑模MRAS观测器相结合的SPMSM转速估计策略。首先,在传统滑模速度控制中结合快速终端吸引子,构建新的滑模面,使设计的控制器不含切换项,有效削弱抖振。其次,在传统MRAS观测器的结构上引入超螺旋滑模算法替代PI自适应律,构建超螺旋滑模MRAS观测器,提高观测器的动态性能和鲁棒性。通过Matlab/Simulink平台搭建的模型进行仿真,验证所提估计策略具有良好的动态性能和鲁棒性。 展开更多

关键词 滑模控制 超螺旋滑模mras算法 永磁同步电机 快速终端吸引子 鲁棒性

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多约束超螺旋滑模变结构制导律 被引量：1

8

作者 周蒙 钱惟贤 任侃 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期799-805,共7页

针对末制导过程中出现的加速度、落点和落角等多约束问题,研究一种多约束2阶超螺旋滑模制导律。将弹目相对运动方程转化为标准2阶系统模型,基于超螺旋(ST)算法设计2阶滑模制导律,使系统能够快速达到收敛,满足对落角的导引精度需要;采用... 针对末制导过程中出现的加速度、落点和落角等多约束问题,研究一种多约束2阶超螺旋滑模制导律。将弹目相对运动方程转化为标准2阶系统模型,基于超螺旋(ST)算法设计2阶滑模制导律,使系统能够快速达到收敛,满足对落角的导引精度需要;采用饱和函数代替符号切换函数,消除滑模变结构算法固有的抖振问题;为解决加速度受限问题,设计带辅助系统(AS)的制导律。数字仿真结果表明,所设计的制导律能以期望的攻击角度和落角精确命中目标,与现有的1阶滑模制导律相比,收敛速度更快,制导精度更高。 展开更多

关键词 超螺旋算法 滑模变结构制导律 辅助制导律 多约束

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考虑边端效应及参数变化的直线感应电机MRAS速度观测方法

9

作者 胡海林 陈维金 +2 位作者 虞诗焱 丰富 汪涛 《铁道科学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期1591-1601,共11页

以轨道交通直线感应电机(Linear Induction Motor,LIM)牵引驱动系统速度观测器为研究对象,针对边端效应及电机参数变化导致辨识结果实时性、鲁棒性不足的问题,提出一种基于二阶超螺旋滑模的改进模型参考自适应系统(Model Reference Adap... 以轨道交通直线感应电机(Linear Induction Motor,LIM)牵引驱动系统速度观测器为研究对象,针对边端效应及电机参数变化导致辨识结果实时性、鲁棒性不足的问题,提出一种基于二阶超螺旋滑模的改进模型参考自适应系统(Model Reference Adaptive System,MRAS)速度观测方法。首先,以计及动态边端效应的初次级电压电流磁链方程为核心,设计直线感应电机标准MRAS速度观测器,降低边端效应对速度辨识性能的影响。然后,进一步分析初级集肤效应和初次级横向错位对标准MRAS速度观测器辨识性能的影响。在此基础上,基于二阶超螺旋算法对MRAS参考模型进行改进,利用主滑模面和辅助滑模面对次级磁链观测的干扰项进行补偿,同时抑制由于滑模算法引入的系统抖振,提高了速度观测器的鲁棒性和动态性能。最后,搭建仿真和硬件在环实验环境进行算法验证。实验结果表明:励磁互感及其他电机参数随边端效应修正因子变化,标准MRAS观测器在突加负载、引入测量误差和电机参数突变的工况下,速度辨识误差明显;改进的MRAS观测器能够实现直线感应电机速度的快速、准确辨识,基于该速度观测器的矢量控制策略,在突加负载、引入测量误差和电机参数突变的工况下,控制性能满足设计要求。研究结果能为轨道交通直线感应电机无速度传感器牵引驱动系统的研究提供一定借鉴。 展开更多

关键词 直线感应电机 无速度传感器 模型参考自适应系统 边端效应 二阶超螺旋滑模算法

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基于快速自适应超螺旋算法的制导律 被引量：13

10

作者 刘畅 杨锁昌 +1 位作者 汪连栋 张宽桥 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期1388-1397,共10页

针对地空导弹攻击机动目标的制导律设计问题,提出了一种有限时间稳定的新型二阶滑模制导律。在弹目相对运动模型的基础上,将制导问题转化为一阶系统的控制问题。在超螺旋(ST)算法中引入线性项和一种新的参数自适应律,提出了一种快速自... 针对地空导弹攻击机动目标的制导律设计问题,提出了一种有限时间稳定的新型二阶滑模制导律。在弹目相对运动模型的基础上,将制导问题转化为一阶系统的控制问题。在超螺旋(ST)算法中引入线性项和一种新的参数自适应律,提出了一种快速自适应超螺旋(FAST)算法,该算法不需要已知系统不确定性的边界且收敛速度较快。利用类二次型Lyapunov函数证明了系统有限时间稳定性,给出了收敛时间估计公式。通过与自适应滑模制导律、ST制导律和光滑二阶滑模制导律的仿真对比,验证了所设计的制导律在保证制导精度的同时,能够在有限时间内提高滑模变量的收敛速度,并且避免了参数选择困难的问题。 展开更多

关键词 二阶滑模 超螺旋(ST)算法 制导律 有限时间稳定 自适应律

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搭载超螺旋滑模观测器的永磁同步电机无传感器控制策略 被引量：6

11

作者 唐娟娟 周骅 +1 位作者 张正平 赵麒 《探测与控制学报》 CSCD 北大核心 2023年第2期115-121,共7页

针对永磁同步电机无传感器控制系统中调速存在超调、转子位置和转速估计存在误差和抖动的问题,在超螺旋滑模观测器(STSMO)的基础上,提出搭载新型滑模趋近律的滑模速度控制器的方法。该方法采用积分滑模面代替传统的滑模面,以提高速度误... 针对永磁同步电机无传感器控制系统中调速存在超调、转子位置和转速估计存在误差和抖动的问题,在超螺旋滑模观测器(STSMO)的基础上,提出搭载新型滑模趋近律的滑模速度控制器的方法。该方法采用积分滑模面代替传统的滑模面,以提高速度误差值收敛到零的速度,将系统状态变量相关量引入趋近律中,增强系统的抗干扰能力。仿真结果表明,在电机带载启动、负载突变等情况下,提出的控制方法能够准确观测转子位置及转速,不仅能够克服转速超调的问题,而且能够有效抑制转矩和三相电流的脉动、减小滑模的固有抖振,具有良好的抗干扰能力和鲁棒性。 展开更多

关键词 永磁同步电机 超螺旋算法 滑模算法 超螺旋滑模观测器 滑模速度控制器

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基于隐式离散化超螺旋算法的水下机器人姿态控制 被引量：4

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作者 丁宁宁 唐元贵 姜志斌 《舰船科学技术》 北大核心 2021年第21期83-89,共7页

本文主要研究作业型自主遥控水下机器人(ARV)的姿态控制问题。在ARV进行悬停作业时,机械臂运动对载体的耦合作用和环境不确定性等因素将影响作业过程的载体姿态,导致机械臂作业精度降低。为此,本文提出一种基于隐式离散化的超螺旋算法... 本文主要研究作业型自主遥控水下机器人(ARV)的姿态控制问题。在ARV进行悬停作业时,机械臂运动对载体的耦合作用和环境不确定性等因素将影响作业过程的载体姿态,导致机械臂作业精度降低。为此,本文提出一种基于隐式离散化的超螺旋算法用于载体的姿态稳定控制。隐式离散化的引入有效抑制超螺旋算法离散化引发的抖振,对采样周期和过高的控制增益不敏感。采用多目标优化算法用于控制参数优化,排除了参数选择对控制性能的影响,确保了对比仿真实验的公平性。最后的对比仿真实验验证了所提出算法的有效性和优越性。 展开更多

关键词 自主遥控水下机器人 超螺旋算法 隐式欧拉法 滑模控制 多目标优化

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永磁同步电机粒子群滑模观测器无位置传感器控制

13

作者 张静 李贵远 +1 位作者 刘杰 崔安迪 《现代电子技术》 北大核心 2025年第6期161-167,共7页

针对永磁同步电机传统滑模观测器存在高频滑模噪声,从而导致精度低、较大抖振以及相位延迟的问题,以及使用固定的滑模参数会使估算精度受到参数干扰而产生误差的情况,造成控制精度比较低,提出一种改进的粒子群优化(IPSO)算法超螺旋滑模... 针对永磁同步电机传统滑模观测器存在高频滑模噪声,从而导致精度低、较大抖振以及相位延迟的问题,以及使用固定的滑模参数会使估算精度受到参数干扰而产生误差的情况,造成控制精度比较低,提出一种改进的粒子群优化(IPSO)算法超螺旋滑模观测器作为无位置传感器控制的改进方法。该方法首先进行永磁同步电机数学模型的建立,然后建立超螺旋滑模观测器,最后应用改进粒子群算法。超螺旋算法采用积分形式来消除高频噪声,减小误差抖振以及相位延迟。引入改进粒子群算法对滑模观测器参数进行滑模参数寻优,通过在线调整滑模系数可以获得较高的收敛速度和稳态精度。仿真和实验结果验证了该控制策略能有效抑制系统抖振,减小相位延迟,且估计精度高,进一步说明该策略在电动汽车中有一定的可行性。 展开更多

关键词 永磁同步电机 无位置传感器控制 超螺旋滑模观测器 改进的粒子群优化算法 滑模参数 高频噪声

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一类连续平滑滑模控制算法设计

14

作者 范金锁 张合新 +1 位作者 苏捷 张明宽 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2011年第6期8-10,共3页

针对传统滑模控制存在抖振且控制作用不连续的缺点,利用积分滑模控制技术及二阶滑模超螺旋算法分别进行连续平滑滑模控制算法设计。两种算法均不需要干扰的数学模型,仅需要干扰的界或者界的导数。利用文中提供的算法可以产生连续输入作... 针对传统滑模控制存在抖振且控制作用不连续的缺点,利用积分滑模控制技术及二阶滑模超螺旋算法分别进行连续平滑滑模控制算法设计。两种算法均不需要干扰的数学模型,仅需要干扰的界或者界的导数。利用文中提供的算法可以产生连续输入作用,有效削弱抖振,提高系统性能,使系统对外界干扰具有较强的鲁棒性。仿真实例结果表明方法的有效性。 展开更多

关键词 抖振 积分滑模 超螺旋算法 连续平滑

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基于高阶滑模控制的异步牵引电动机可变损耗最小化 被引量：2

15

作者 孙冠群 张黎锁 蔡慧 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第7期60-66,共7页

异步牵引电动机的工作效率和电能消耗率与其电动机的可变损耗有关,针对可变损耗即定转子铁损和铜损的最小化,需要计算出最佳的转子磁链模量。基于铁损的非线性数学模型和最佳效率下最优转子磁链数学模型,依托高阶滑模控制器以及超螺旋算... 异步牵引电动机的工作效率和电能消耗率与其电动机的可变损耗有关,针对可变损耗即定转子铁损和铜损的最小化,需要计算出最佳的转子磁链模量。基于铁损的非线性数学模型和最佳效率下最优转子磁链数学模型,依托高阶滑模控制器以及超螺旋算法,转子磁链模量采用具备期望速度的异步牵引电动机实时跟踪监测。利用二次李雅普诺夫函数保证闭环跟踪监测系统的稳定性,为估算不可测的转子磁链和励磁电流变量,故设计滑模观测器,针对负载转矩来设计状态观测器。通过仿真和试验分析所提出的控制器及观测器,结果显示在同样负载转矩条件下,最优磁链相比固定磁链的可变损耗明显降低。 展开更多

关键词 异步电动机 铁损与铜损 超螺旋算法 滑模观测器 状态观测器

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基于反演高阶滑模的飞行器最优末制导律 被引量：2

16

作者 范金锁 张合新 +2 位作者 孟飞 胡友涛 夏朝辉 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第1期29-33,共5页

针对传统最优末制导律鲁棒性能较弱,且对参数摄动及外扰敏感的不足,而滑模控制对扰动具有较强鲁棒性的优点,提出一种新的基于反演准连续高阶滑模的最优末制导律,其中反演控制能够有效保证系统全局稳定性,而准连续高阶滑模控制则用于消... 针对传统最优末制导律鲁棒性能较弱,且对参数摄动及外扰敏感的不足,而滑模控制对扰动具有较强鲁棒性的优点,提出一种新的基于反演准连续高阶滑模的最优末制导律,其中反演控制能够有效保证系统全局稳定性,而准连续高阶滑模控制则用于消除扰动影响。为了去除抖振效果,引入自适应超螺旋算法在线更新控制参数以消除符号函数导致的高频抖振影响。仿真结果表明:飞行器在该末制导律导引下,弹目视线角速率快速收敛,从而保证飞行器有很高的命中精度;鲁棒性较强;能够较好的满足约束条件要求。 展开更多

关键词 最优末制导律 反演控制 准连续高阶滑模 自适应超螺旋算法 强鲁棒性

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空间态势感知卫星非线性积分滑模控制 被引量：1

17

作者 董天舒 何英姿 +2 位作者 李克行 陈上上 刘贺龙 《航天控制》 CSCD 北大核心 2016年第6期40-45,53,共7页

研究初始姿态跟踪误差较大和模型参数不确定条件下空间态势感知卫星对典型轨道目标指向跟踪控制问题。在常规积分滑模的基础上,利用最速跟踪滤波理论和超螺旋算法,设计一种新型非线性积分滑模控制器。通过指令滤波,使闭环系统运动初始... 研究初始姿态跟踪误差较大和模型参数不确定条件下空间态势感知卫星对典型轨道目标指向跟踪控制问题。在常规积分滑模的基础上,利用最速跟踪滤波理论和超螺旋算法,设计一种新型非线性积分滑模控制器。通过指令滤波,使闭环系统运动初始时刻即在滑模面上,克服了常规滑模控制器到达阶段不具有鲁棒性的缺点。在滑模函数中加入非线性积分项,将稳态误差控制在较小范围内。通过仿真表明这种新型的滑模控制器可完成指向跟踪任务。 展开更多

关键词 空间态势感知 指令滤波 最速跟踪滤波器 非线性积分滑模 超螺旋算法

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可重复使用运载火箭一子级垂直回收有限时间滑模控制 被引量：7

18

作者 李晓栋 廖宇新 +1 位作者 廖俊 罗世彬 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期979-988,共10页

针对可重复使用运载火箭一子级在垂直回收过程无动力减速段的姿态控制问题,提出一种基于有限时间扩张状态观测器和改进超螺旋算法的积分终端滑模控制方法。首先,基于火箭一子级绕质心运动模型,将含有模型不确定和外部扰动的姿态跟踪控... 针对可重复使用运载火箭一子级在垂直回收过程无动力减速段的姿态控制问题,提出一种基于有限时间扩张状态观测器和改进超螺旋算法的积分终端滑模控制方法。首先,基于火箭一子级绕质心运动模型,将含有模型不确定和外部扰动的姿态跟踪控制问题转化为含总扰动的二阶系统有限时间控制问题;其次,采用有限时间扩张状态观测器对系统不可测量状态量和总扰动进行估计,进一步将状态量估计值引入积分终端滑模面,基于总扰动估计值和改进超螺旋算法设计改进超螺旋积分终端滑模控制器;最后,利用Lyapunov理论证明闭环系统有限时间稳定。研究结果表明:该控制方法能够实现可重复使用运载火箭一子级姿态的准确快速跟踪并具有良好的鲁棒性。 展开更多

关键词 可重复使用运载火箭 有限时间扩张状态观测器(FTESO) 积分终端滑模控制 改进超螺旋算法 有限时间收敛

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基于高阶滑模变结构的挠性航天器大角度姿态机动控制研究 被引量：4

19

作者 于亚男 胡存明 +1 位作者 贺从园 李克勇 《上海航天》 2016年第3期48-54,共7页

考虑转动惯量不确定性和外界干扰条件下,对基于高阶滑模变结构的挠性航天器大角度姿态机动控制进行了研究。用四元数描述航天器的姿态运动学方程,为消除一阶滑模变结构控制律中因符号函数切换产生的高频抖振,用超螺旋算法设计了二阶滑... 考虑转动惯量不确定性和外界干扰条件下,对基于高阶滑模变结构的挠性航天器大角度姿态机动控制进行了研究。用四元数描述航天器的姿态运动学方程,为消除一阶滑模变结构控制律中因符号函数切换产生的高频抖振,用超螺旋算法设计了二阶滑模变结构控制器。超螺旋算法包括控制律的不连续时间导数和滑模变量的连续函数两部分,保证滑模相对阶次为2,无需滑模变量的时间导数信息,用连续的超螺旋控制律替代符号函数的切换部分,实现了二阶滑模变结构控制。仿真结果表明:算法对姿态机动控制力矩抖振的抑制作用明显,在相同的扰动和转动惯量不确定性条件下,基于超螺旋算法的二阶滑模变结构控制对挠性附件的振动抑制能力更强,抗干扰能力和鲁棒性更优。 展开更多

关键词 挠性航天器 大角度姿态机动 姿态控制 挠性振动 高阶滑模变结构控制 超螺旋算法 连续函数 抖振 抗干扰 鲁棒性

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激光弹道修正弹的模型参考自适应制导方法 被引量：2

20

作者 赵国宁 范军芳 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2018年第4期15-19,共5页

在实际飞行过程中,二维激光弹道修正弹通常先设定期望弹道,生成修正指令使其沿着期望弹道飞行。为抵抗环境干扰,文中提出模型参考自适应的制导方法,基于终端滑模理论的自适应算法使实际弹目视线角收敛到预期弹目视线角附近小范围内。仿... 在实际飞行过程中,二维激光弹道修正弹通常先设定期望弹道,生成修正指令使其沿着期望弹道飞行。为抵抗环境干扰,文中提出模型参考自适应的制导方法,基于终端滑模理论的自适应算法使实际弹目视线角收敛到预期弹目视线角附近小范围内。仿真结果显示,提出的方法可以准确拦截目标,并具有优异的量测噪声抵抗特性。 展开更多

关键词 二维激光弹道修正弹 制导方式 模型参考自适应算法(mra) 终端滑模理论

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