空对空导弹的鲁棒滑模控制
系统与控制
2024-11-12 v1 系统与控制
摘要
在导弹制导与控制系统中，自动操纵器必须克服一系列变量和不确定性才能维持轨迹跟踪。本文探讨的大型不确定性是假设的飞行动力学与导弹实际经历的飞行动力学之间的差异。为捕捉这些差异，实验风洞数据用于表示实际的空气动力学，而低保真的机翼和管状结构用于控制器动力学。还有影响控制器性能的其他变量在本文中也被量化和探讨，例如质量变化、质心位置、动压、执行器带宽和传感器噪声。开发了一种利用指数到达律的二阶滑模控制器，以克服累积的不确定性。在理想条件下，该控制器能够实现 0.2 秒的 settling 时间和 3% 的超调。该控制器依赖于动压和攻角的测量值，当在 200Hz 引入 10% 和 2% 的相应噪声时，控制器保持 5% 的稳态误差和 0.29 秒的时间常数。指数到达律相对于像 tanh 函数这样的传统技术提供了更好的抖动抑制，且不会损失控制器性能。
引用
@article{arxiv.2411.06754,
title = {Robust Sliding Mode Control for Air-to-Air Missile},
author = {Eerik Cockin and Xinhua Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2411.06754},
year = {2024}
}