%0 Journal Article
%T 基于SMDO-TLC的高超声速飞行器姿态控制
%A 邵星灵
%A 王宏伦
%J 北京航空航天大学学报
%P 1568-1575
%D 2014
%R 10.13700/j.bh.1001-5965.2013.0731
%X 针对高超声速飞行器快时变、强耦合以及存在参数不确定和外部干扰情况下的姿态控制问题,同时考虑到执行机构动态和输入受限,提出了基于滑模干扰观测器-轨迹线性化(SMDO-TLC,Sliding-ModeDisturbanceObserver-TrajectoryLinearizationControl)的高超声速姿态控制方法.首先,引入二阶线性微分器(SOLD,Second-OrderLinearDifferentiator)的概念,通过理论分析指出了当前TLC中采用一阶惯性+伪微分器求取输入指令的微分信号时会存在与SOLD类似的峰值现象,随后利用韩式跟踪微分器求取姿态标称指令及其微分信号,可有效解决过渡过程中执行机构饱和问题;接着,分别在姿态和角速率回路设计二阶滑模干扰观测器,利用符号函数积分来重构内外回路的复合干扰,在此基础上设计补偿控制律,以实现姿态控制器设计.仿真结果表明,所提出的方法能够克服时变干扰及气动参数大范围摄动的影响,同时兼具良好的动态特性与静态品质,能够满足高超声速飞行器的快时变、高精度以及强鲁棒的控制需求.
%K 高超声速飞行器
%K 轨迹线性化(TLC)
%K 非线性跟踪-微分器(TD)
%K 执行机构饱和
%K 二阶滑模干扰观测器(SOSMDO)
%U http://bhxb.buaa.edu.cn/CN/abstract/abstract13078.shtml