导弹与制导技术

基于切换增益变结构控制的导弹自动驾驶仪设计

  • 赵艳辉 ,
  • 闫亮 ,
  • 张公平
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  • 中国空空导弹研究院控制所,河南洛阳 471009

赵艳辉(1982-),男,河北围场人,工程师,研究方向:空空导弹自动驾驶仪设计与仿真。

收稿日期: 2015-09-12

  网络出版日期: 2025-05-30

Missile Autopilot Design Based on Switching-gain Variable Structure Control

  • ZHAO Yanhui ,
  • YAN Liang ,
  • ZHANG Gongping
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  • System Control Institute, China Airborne Missile Academy, Henan Luoyang 471009, China

Received date: 2015-09-12

  Online published: 2025-05-30

摘要

为了提高经典三回路自动驾驶仪的性能,对采用尾舵控制的弹体对象设计了切换增益变结构控制自动驾驶仪。采用切换增益变结构控制的闭环响应特性对弹体参数的变化不敏感。控制量是光滑的避免了对执行机构有害的频繁切换。采用增益调度技术可以容易的获得全空域的控制器设计。仿真结果表明了设计方法的有效性。

本文引用格式

赵艳辉 , 闫亮 , 张公平 . 基于切换增益变结构控制的导弹自动驾驶仪设计[J]. 弹箭与制导学报, 2016 , 36(5) : 1 -4 . DOI: 10.15892/j.cnki.djzdxb.2016.05.001

Abstract

A pitch plane switching-gain variable structure autopilot was designed for a missile controlled by aero tails to improve the performance of classical three-loop autopilot. The close-loop response is insensitive to parameter variation of missile body by applying switching-gain variable structure methodology. The control signal is smooth without high-frequency oscillation which is disadvantageous for actuators. The controllers for all flight envelopes can be easily achieved when gain-scheduling is used. The simulation result shows that the design method is valid.

参考文献

[1]
MRACEK C P, RIDGELY D B. Missile longitudinal autopilot: comparison of multiple three loop topologies[C] // AIAA Guidance, Navigation, and Control Conference and Exhibit, 2005.
[2]
李友年, 郑鹏鹏, 陈星阳. 三回路过载驾驶仪的快速性极限分析[J]. 弹箭与制导学报, 2013, 33 (3): 17- 20.
[3]
李友年, 贾晓洪. 一种直接力/气动力复合控制自动驾驶仪的设计方法[J]. 弹箭与制导学报, 2005, 25 (2): 1- 3.
[4]
张记华, 张春明, 刘剑锋. 防空导弹侧向姿态变结构控制器研究[J] 上海航天, 2005 (4): 23- 26.
[5]
SIOURIS G M. Missile guidance and control system[M]. New York: Springer-Verlag, 2004: 137- 440.
[6]
朱敬举, 祁载康, 夏群力. 变结构控制方法及其在导弹驾驶仪设计中的应用问题[J]. 飞航导弹, 2007 (2): 30- 33.
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