动能拦截器的动态滑模变结构姿控规律设计

研究了动能拦截器的动态滑模变结构姿态控制规律的设计.首先,建立了系统的纵向姿态运动模型,然后利用滑模变结构控制理论设计了控制规律,最后在考虑发动机最小作用冲量的基础上对控制规律进行了改进.该控制规律简单易行,仿真表明了该控制规律的有效性.

基于Lie理论对两轮不稳定小车的变结构控制

为了有效控制两轮不稳定小车,减少在控制过程中产生的抖振,首先利用一种非线性系统微分几何方法—Lie理论对两轮不稳定小车系统进行坐标和输入量的变换,实现了系统的局部反馈线性化,进而通过近似得到系统的线性模型。然后针对常规滑模变结构控制抖振较强的问题,设计了一种新的滑模控制方法,用动态滑模变结构控制。方法通过设计新的切换函数,使切换函数与系统控制输入的一阶或高阶导数有关,可将不连续项转移到控制的一阶或高阶导数中去,得到在时间上本质连续的动态滑模控制律,有效地降低了抖振。仿真和实验结果表明,采用的方法以及设计的控制器对不稳定小车的控制是有效的。

复杂挠性航天器转动惯量在线辨识算法研究

针对复杂航天器的质量特性辨识问题,将复杂挠性航天器作为研究对象,以控制力矩陀螺为执行机构,提出了基于扩展卡尔曼滤波(EKF)的一种复杂航天器转动惯量矩阵的辨识方法。辨识过程中,考虑柔性附件振动对航天器姿态的影响,设计动态滑模闭环控制策略使航天器姿态稳定在期望的位置范围内,快速辨识出航天器的转动惯量矩阵。仿真结果表明:设计的辨识方法收敛速度快,主惯量的辨识误差小于2%。

Sliding mode identifier for parameter uncertain nonlinear dynamic systems with nonlinear input

This paper presents a sliding mode (SM) based identifier to deal with the parameter identification problem for a class of parameter uncertain nonlinear dynamic systems with input nonlinearity. A sliding mode controller (SMC) is used to ensure the global reaching condition of the sliding mode for the nonlinear system; an identifier is designed to identify the uncertain parameter of the nonlinear system. A numerical example is studied to show the feasibility of the SM controller and the asymptotical convergence of the identifier.