基于改进扩张状态观测的机载目标指示稳定控制

作     者：方宇超 徐晶 张永生 李梦雪 Fang Yuchao;Xu Jing;Zhang Yongsheng;Li Mengxue

作者机构：长春理工大学计算机科学技术学院吉林长春130022 长春汽车工业高等专科学校汽车运用学院吉林长春130013 

基　　金：国家科技攻关计划(2017YFC0108303) 

出 版 物：《红外与激光工程》 (Infrared and Laser Engineering)

年 卷 期：2021年第50卷第3期

页      码：275-282页

摘      要：为了满足先进航空目标指示装备对视轴速度平稳性误差的设计需求,提出了一种基于扰动估计与补偿理论的控制算法。设计了一种改进扩张状态观测器以减小高阶观测器的相位延迟,提高视轴控制精度。对改进的控制算法进行了阶跃响应和速度稳定两部分实验,并与传统PID算法进行了比较。通过分析阶跃实验结果可得,该控制算法在不同的闭环控制带宽下,均能达到更短的稳定时间和更低的超调量,在35 Hz的闭环带宽下,相比PID算法的稳定时间减少了49.1%、超调量降低了88.4%,系统动态性能提升明显;速度稳定实验结果表明,该控制算法对幅值为1°、频率为2.5 Hz以内的不同扰动的抑制能力显著提高,视轴的速度误差均控制在0.1(°)/s以内,扰动残值均小于0.1(°)/s。该控制算法满足先进目标指示装备的设计需求,对提高系统动态性能和视轴速度平稳性具有较高的实用价值。

主 题 词：目标指示 改进扩张状态观测器 扰动残值 速度平稳性 

学科分类：08[工学] 0835[0835] 0802[工学-机械学] 080201[080201] 

核心收录：

D　O　I：10.3788/IRLA20200442

馆 藏 号：203102471...