新型快速Terminal滑模及其在近空间飞行器上的应用

为加快Terminal滑模收敛速度,并避免控制器奇异,首先分析了Terminal滑模产生奇异的原因,基于李代数给出Terminal滑模控制器非奇异判据。然后,设计了两种新型非奇异快速Terminal滑模,其收敛速度在任意点均快于现有标准快速Terminal滑模;给出了收敛时间公式。将新型快速Terminal滑模与动态滑模相结合,避免了控制器抖振,设计了近空间飞行器快、慢回路控制器。采用改进的非线性干扰观测器逼近近空间飞行器复合干扰,进一步提高控制精度。基于Lyapunov理论,严格证明了系统的稳定性。最后,进行了仿真验证。