含LESO的高超声速飞行器动态面控制

• 作者: 张科 杨文骏 王佩
• 来源期刊: 宇航学报
• 学科: 工学
• 关键词: 高超声速飞行器(HFV) 跟踪微分器 线性扩张状态观测器(LESO) 扰动抑制 动态面控制 鲁棒性
• 年，卷（期）: 2017,（8）
• 所属期刊栏目: 制导、导航、控制与电子
• 页码范围: 830-838
• 页数: 9页
• 分类号: TJ765.2|V448.2
• 字数: 6239字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3873/j.issn.1000-1328.2017.08.007

摘要

针对含模型不确定性和外部扰动的高超声速飞行器(HFV)巡航飞行的控制问题,提出一种基于线性扩张状态观测器(LESO)的动态面控制方法.首先,建立高超声速飞行器的纵向运动模型,并采用非线性动态逆(NDI)技术实现了飞行器速度和高度通道的解耦;其次结合传统反演设计方法,采用基于反双曲正弦函数的跟踪微分器(IHSTD)求取虚拟控制量的微分信号,避免了“微分爆炸”的问题;然后设计了LESO,能够实现对模型不确定项和外部扰动组成的“总和扰动”的精确估计,进而在控制器中动态补偿,大幅增强了系统的扰动抑制能力;最后,采用Lyapunov稳定性理论对所提出的控制方法进行了稳定性分析.本文所提出的控制方法保证了系统的渐近稳定性和较强的鲁棒性,仿真结果校验了本文所设计控制器的有效性.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张科		311	2797	25.0	40.0
3	王佩		28	170	8.0	11.0
5	杨文骏		4	16	3.0	4.0