高超声速飞行器的滑模预测控制方法

• 作者: 蔡远利 高海燕
• 来源期刊: 西安交通大学学报
• 关键词: 高超声速飞行器 滑模变结构控制 滑模预测控制 鲁棒性
• 年，卷（期）: 2014,（1）
• 页码范围: 67-72
• 页数: 6页
• 分类号: TJ765.2
• 语种: 中文
• DOI: 10.7652/xjtuxb201401012

摘要

针对高超声速飞行器非线性、强耦合、快时变、不确定性等特点,结合滑模控制鲁棒性强和预测控制可以显式处理约束条件的优点,提出了一种滑模预测控制器设计方法.首先,在平衡点将高超声速飞行器的纵向模型进行小扰动线性化,得到用于控制器设计的预测模型;然后,基于小扰动模型利用极点配置设计渐近稳定的滑模面,对滑模面进行预测并在性能指标中优化,通过矩阵变换将优化问题转化为二次规划问题,避免了常规滑模控制的高频切换,有效地克服了抖振现象.仿真试验表明:当存在参数不确定时,滑模预测控制能有效地克服干扰信号,实现速度和高度的精确跟踪,保证输入和状态均在约束范围之内;稳态时系统误差趋近于滑动面并且一直处在这个滑模面上,不存在抖振现象.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	蔡远利	西安交通大学电子与信息工程学院	95	1219	23.0	31.0
2	高海燕	西安交通大学电子与信息工程学院	19	106	6.0	9.0