一种基于特征模型的高空飞艇水平位置控制方法

    公开(公告)号:CN105912025B

    公开(公告)日:2019-03-26

    申请号:CN201610403807.9

    申请日:2016-06-08

    Abstract: 本发明一种基于特征模型的水平位置控制方法,首先在水平面内的运动模型分析的基础上,通过广义逆处理得到输入输出同时解耦的特征模型形式,并给出参数范围;然后运行循环控制过程:基于特征模型及参数范围进行在线辨识,得到特征参数估计值;基于特征参数估计值设计控制器,计算得到控制律;进行广义干扰估计,估计出水平面内两个通道的广义干扰;进行耦合及保守分配处理,计算获得执行机构命令;进行检测、配置与解耦处理,计算出两个通道的实际控制量。本发明的控制方法采用基于特征参数估计值进行自适应组合控制同广义干扰补偿相集合,实现输入与输出同时解耦,提高了在风场随机变化情况下水平位置的保持精度。

    一种飞艇遥控起飞/着陆预警方法

    公开(公告)号:CN102902204B

    公开(公告)日:2016-06-01

    申请号:CN201210411130.5

    申请日:2012-10-24

    Abstract: 一种飞艇遥控起飞/着陆预警方法,(1)建立包含动力学、运动学和热力学的飞艇数学模型;(2)将飞艇状态和飞艇所处环境的实时信息转换为相应物理量,即飞艇的位置、速度、姿态、飞艇所处环境的风速、风向、温度;(3)将遥控人员的实时操作转换为相应物理量,即飞艇舵面转角、推力;(4)利用步骤(2)、(3)中的物理量作为输入,通过对步骤(1)建立的飞艇数学模型进行开环仿真计算,得到当前时刻之后一段时间内飞艇的飞行轨迹仿真曲线以及飞行速度参数变化曲线;(5)遥控人员通过对仿真曲线和参数变化曲线进行判读,根据曲线判断已当前操作可能会引起的效果,如果有危及飞行安全的情况则立刻对操作方式进行修正,转步骤(2)循环,直至完成飞艇起飞或着陆的飞行动作。

    一种基于振动补偿与状态反馈的刚柔系统姿态控制方法

    公开(公告)号:CN105045270B

    公开(公告)日:2017-09-29

    申请号:CN201510336764.2

    申请日:2015-06-17

    Abstract: 一种基于振动补偿与状态反馈的刚柔系统姿态控制方法,该方法直接利用挠性振动的动态测量信息,在中心刚体的姿态控制器中对振动影响进行补偿与反馈控制,不需要在挠性附件上安装执行器。为了克服常规PID控制难以适应被控对象参数不准或变化的情形,而一般自适应控制存在确保稳态性能与依赖持续激励之间的内在冲突,本发明的状态反馈控制参数随估计状态变化而变化,对变化的系统和环境仍然能保持较好的稳态性能指标,特别适合挠性影响较大但又要求高稳定性能指标的卫星的姿态控制。

    一种基于振动补偿与状态反馈的刚柔系统姿态控制方法

    公开(公告)号:CN105045270A

    公开(公告)日:2015-11-11

    申请号:CN201510336764.2

    申请日:2015-06-17

    Abstract: 一种基于振动补偿与状态反馈的刚柔系统姿态控制方法,该方法直接利用挠性振动的动态测量信息,在中心刚体的姿态控制器中对振动影响进行补偿与反馈控制,不需要在挠性附件上安装执行器。为了克服常规PID控制难以适应被控对象参数不准或变化的情形,而一般自适应控制存在确保稳态性能与依赖持续激励之间的内在冲突,本发明的状态反馈控制参数随估计状态变化而变化,对变化的系统和环境仍然能保持较好的稳态性能指标,特别适合挠性影响较大但又要求高稳定性能指标的卫星的姿态控制。

    一种飞艇遥控起飞/着陆预警方法

    公开(公告)号:CN102902204A

    公开(公告)日:2013-01-30

    申请号:CN201210411130.5

    申请日:2012-10-24

    Abstract: 一种飞艇遥控起飞/着陆预警方法,(1)建立包含动力学、运动学和热力学的飞艇数学模型;(2)将飞艇状态和飞艇所处环境的实时信息转换为相应物理量,即飞艇的位置、速度、姿态、飞艇所处环境的风速、风向、温度;(3)将遥控人员的实时操作转换为相应物理量,即飞艇舵面转角、推力;(4)利用步骤(2)、(3)中的物理量作为输入,通过对步骤(1)建立的飞艇数学模型进行开环仿真计算,得到当前时刻之后一段时间内飞艇的飞行轨迹仿真曲线以及飞行速度参数变化曲线;(5)遥控人员通过对仿真曲线和参数变化曲线进行判读,根据曲线判断已当前操作可能会引起的效果,如果有危及飞行安全的情况则立刻对操作方式进行修正,转步骤(2)循环,直至完成飞艇起飞或着陆的飞行动作。

    基于框架控制与一体化隔振的平流层飞艇二次稳定系统

    公开(公告)号:CN101734367B

    公开(公告)日:2012-11-14

    申请号:CN201010103485.9

    申请日:2010-01-29

    Abstract: 基于框架控制与一体化隔振的平流层飞艇二次稳定系统,包括主被动一体化隔振器、水平稳定平台、框架驱动单元和控制器。主被动一体化隔振器用于隔离环境干扰和艇身运动耦合,其控制驱动指令由控制器产生。水平稳定平台用于为框架驱动单元和后续有效载荷提供一个当地的水平面,水平稳定平台通过反馈其姿态角至控制器,然后控制器根据姿态角偏差通过执行结构对水平稳定平台进行调整,保持水平稳定平台与当地水平面平行。控制器根据目标点与飞艇当前位置,以及框架驱动单元反馈的转角信息,控制框架驱动单元到所要求的指向上。本发明系统提供了一种新的能够满足有效载荷工作环境要求的二次稳定平台系统,控制精度高、稳定性好。

    基于框架控制与一体化隔振的平流层飞艇二次稳定系统

    公开(公告)号:CN101734367A

    公开(公告)日:2010-06-16

    申请号:CN201010103485.9

    申请日:2010-01-29

    Abstract: 基于框架控制与一体化隔振的平流层飞艇二次稳定系统,包括主被动一体化隔振器、水平稳定平台、框架驱动单元和控制器。主被动一体化隔振器用于隔离环境干扰和艇身运动耦合,其控制驱动指令由控制器产生。水平稳定平台用于为框架驱动单元和后续有效载荷提供一个当地的水平面,水平稳定平台通过反馈其姿态角至控制器,然后控制器根据姿态角偏差通过执行结构对水平稳定平台进行调整,保持水平稳定平台与当地水平面平行。控制器根据目标点与飞艇当前位置,以及框架驱动单元反馈的转角信息,控制框架驱动单元到所要求的指向上。本发明系统提供了一种新的能够满足有效载荷工作环境要求的二次稳定平台系统,控制精度高、稳定性好。

    非线性微分黄金分割自适应控制方法

    公开(公告)号:CN101364085A

    公开(公告)日:2009-02-11

    申请号:CN200810222227.5

    申请日:2008-09-12

    Abstract: 非线性微分黄金分割自适应控制方法,包括下列步骤:(1)针对单输入单输出线性时变系统建立特征模型;(2)针对所述的特征模型,构造非线性微分黄金分割自适应控制律;(3)对该控制律作用于特征模型组成的闭环系统进行稳定性分析,确定闭环系统的稳定性条件。本发明克服现有技术的不足,提供一种针对线性时变系统进行特征建模,以及采用非线性微分黄金分割的自适应控制方法,这种自适应控制方法能够实现对快变信号和具有突变斜率信号的跟踪。

    一种基于特征模型的高空飞艇水平位置控制方法

    公开(公告)号:CN105912025A

    公开(公告)日:2016-08-31

    申请号:CN201610403807.9

    申请日:2016-06-08

    CPC classification number: G05D1/101 G05B13/042

    Abstract: 本发明一种基于特征模型的水平位置控制方法,首先在水平面内的运动模型分析的基础上,通过广义逆处理得到输入输出同时解耦的特征模型形式,并给出参数范围;然后运行循环控制过程:基于特征模型及参数范围进行在线辨识,得到特征参数估计值;基于特征参数估计值设计控制器,计算得到控制律;进行广义干扰估计,估计出水平面内两个通道的广义干扰;进行耦合及保守分配处理,计算获得执行机构命令;进行检测、配置与解耦处理,计算出两个通道的实际控制量。本发明的控制方法采用基于特征参数估计值进行自适应组合控制同广义干扰补偿相集合,实现输入与输出同时解耦,提高了在风场随机变化情况下水平位置的保持精度。

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