超低空掠海拖靶定高飞行控制系统设计与实现

航空拖靶作为一种消耗性靶标装备,为了使其成本低廉,其设计中一个突出要求是结构要简单。在某新型航空拖靶气动外形的高稳定性布局设计的基础上,应用直接升力控制的原理,实现对拖靶升降运动的控制。采用了一种卡尔曼互补滤波算法滤除高度信号噪声,在获取高度信号和垂向加速度信号基础上,能够获得高质量的垂向速度信号。设计了基于ARM嵌入式系统的拖靶超低空掠海定高飞行控制系统,进行了原理样机的半实物仿真验证。仿真结果表明,系统响应快、控制精度高,能够准确控制拖靶做超低空掠海定高飞行,达到了设计要求。

小型无人靶机掠海定高飞行控制系统设计与实现

针对小型超低空掠海无人靶机飞控系统的研制,基于无线电高度表/加速度计组合控制的基本原理,在纵向姿态控制内回路的基础上设计了高度控制外回路,采用了一种Kalman互补滤波算法滤除高度信号噪声,并获得高质量的垂向速度信号。基于ARM7微处理器和μC/OS-Ⅱ嵌入式实时操作系统,完成了控制器软硬件实现。半实物仿真实验结果表明,系统响应快,控制精度高,能够准确控制飞机按预设高度进行超低空掠海飞行,达到了设计要求。

低空掠海拖靶海浪滤波器的设计与仿真

低空掠海拖靶主要用于模拟反舰导弹。在低空掠海飞行中,含有海浪杂波的无线电高度表的测量高度数据不能直接用于高度控制。在对海浪杂波进行估计的基础上,根据卡尔曼滤波器的原理,综合采用无线电高度表和加速度计的测量信号,设计了海浪滤波器。该滤波器能够有效滤除海浪杂波的干扰,获得高质量的高度信号和垂向速度信号。通过对加速度计零点漂移的估计,能够改善垂向速度和高度的精度,并且得到没有零点偏差的加速度测量。数字仿真结果表明,这种海浪滤波器能够满足系统要求。