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作者:刘健豪;任金磊;杨雪榕;曾庆华;张亮;
单位:中山大学(深圳)航空航天学院;中国航天科技创新研究院;
摘要:针对巡航导弹姿态控制问题,提出了一种预定时间收敛控制律。基于预定时间收敛定理设计了滑模面,对其求导后得到了预定时间收敛控制器。设计了观测滑模面及其复杂扰动项的一阶预定时间收敛扰动观测器,从而简化了控制器的复杂度,同时也解决了滑模面求导后产生的奇异问题。基于Lyapunov稳定性理论证明了系统的预定时间收敛稳定性,并通过数值仿真验证了预定时间收敛扰动观测器对控制系统稳定性和鲁棒性的提升。加入比例-微分跟踪制导律,结合所设计的控制器进行了仿真验证,从而检验控制器在加入制导律后的控制性能。结果表明,本文设计的控制律能够在复杂干扰的情况下实现快速且精确的跟踪制导指令。
关键词:导弹姿态控制;;滑模面;;滑模控制;;预定时间收敛;;Lyapunov稳定性;;抖振抑制;;扰动观测器
基金资助:国家自然科学基金(12002398,62388101)