舰载无人机着舰纵向控制律设计
2018-08-17赵东宏李春涛张孝伟
电光与控制 2018年8期
关键词:设计
赵东宏, 李春涛, 张孝伟
(1.南京航空航天大学,南京 210016; 2.成都飞机工业(集团)有限责任公司,成都 610091)
0 引言
自舰载机问世以来,着舰问题一直是各国研究的重点,而着舰末端的纵向轨迹跟踪控制更是成为着舰的最大难点。最初的着舰控制系统都是基于经典控制理论来设计的,这种常规的控制方法在复杂的环境扰动下对舰载机着舰精度的控制能力有限。随着现代控制理论和计算机技术的发展,一些先进的控制理论如动态逆控制、自适应控制等也逐渐应用于着舰,且表现出了良好的控制效果。文献[1]采用非线性动态逆滑模控制方法解决了飞行轨迹的精确控制问题;文献[2]设计了基于L1自适应控制方法的舰载机飞行控制系统,对高频和未建模动态进行抑制。目前,大多数着舰控制方案均是以发动机通道来保持迎角稳定,升降舵通道来调整着舰轨迹,此种方案在无人机受扰时同时操纵升降舵进行姿态与轨迹的调整,其内外环姿态与轨迹存在较强的耦合现象,不仅加剧了升降舵的操纵频率且不利于着舰轨迹的精确控制。
本文针对舰载无人机着舰时姿态与轨迹耦合的问题,提出了一种姿态与轨迹的解耦控制策略,采用升降舵通道保持着舰过程中姿态稳定,通过发动机通道来控制着舰过程的轨迹;并且应用了动态逆与自适应相结合的控制方法抑制未知扰动对控制系统的影响,保证控制系统的快速性与控制精度。
