含分布时滞的不确定中立系统鲁棒稳定之时滞分解法

研究了一类同时具有离散与分布时滞的不确定中立型系统的鲁棒稳定性问题,基于时滞分割方法建立一种新的时滞相关鲁棒稳定性条件.通过把时滞区间非均匀的分解成N份,针对不同的分割区间构造合适的Lyapunov-Krasovskii(L-K)泛函,结合积分不等式处理方法建立了基于线性矩阵不等式(LMI)形式的时滞相关条件,该方法不包含任何的模型变换和自由权矩阵技术,减少了理论与计算上的复杂性,最后的数值算例仿真表明,该方法扩大了系统稳定的时滞上界范围,相比已有结论具有更低的保守性.     

含非线性扰动的变时滞中立系统时滞相关稳定性新条件

研究一类含非线性扰动和混合时变时滞的中立型系统时滞相关鲁棒稳定性问题.通过构造包含三重积分项的Lyapunov-Krasovskii的泛函,结合积分不等式和自由权矩阵技术,建立了基于线性矩阵不等式(LMI)形式的离散时滞和中立时滞均相关的稳定性新判据.判据扩大了系统稳定所允许的最大时滞上界范围,具有更低的保守性.利用MATLAB的LMI工具箱进行了数值仿真,仿真算例验证了所提出的稳定性判据的有效性.     

基于反演滑模的机动飞行器横向回路控制设计

针对再入机动飞行器模型的参数不确定性以及外界干扰对飞行器控制性能的影响,基于反演控制和滑模控制理论,结合飞行器的动态特性要求,设计了一种基于标称模型的再入机动飞行器横向回路姿态控制方案,并基于Lyapunov方法,给出了整个系统的稳定性证明。控制系统阶跃响应仿真结果表明:系统响应无超调,调节时间为0.6 s,稳态误差为1%,优于指标要求的超调量15%,调节时间1 s,稳态误差5%,证明所提方法对模型参数大范围摄动具有强鲁棒性,且在较大程度上提高了系统的动态性能,最终达到姿态指令的快速高精度跟踪效果。     

基于反演高阶滑模的飞行器最优末制导律

针对传统最优末制导律鲁棒性能较弱,且对参数摄动及外扰敏感的不足,而滑模控制对扰动具有较强鲁棒性的优点,提出一种新的基于反演准连续高阶滑模的最优末制导律,其中反演控制能够有效保证系统全局稳定性,而准连续高阶滑模控制则用于消除扰动影响。为了去除抖振效果,引入自适应超螺旋算法在线更新控制参数以消除符号函数导致的高频抖振影响。仿真结果表明:飞行器在该末制导律导引下,弹目视线角速率快速收敛,从而保证飞行器有很高的命中精度;鲁棒性较强;能够较好的满足约束条件要求。     

火箭发动机燃烧过程的鲁棒非脆弱H∞控制

针对某液体火箭发动机燃烧室的燃烧过程,设计了鲁棒非脆弱 H_∞ 状态反馈控制器。首先，基于一种新型的时滞分割法和交互式凸组合技术，借助于构造一个包含四重积分项的Lyapunov-Krasovskii泛函(LKF)，并利用新的积分不等式方法给出了LMI形式的时滞相关有界实判据；其次，在有界实判据的基础上，采用矩阵的合同变换以及变量替代技巧将燃烧过程非线性矩阵不等式线性化，通过求解线性矩阵不等式得到相应的非脆弱H_∞控制器的可行解。模拟结果验证了本文设计方法的有效性。     

激光陀螺捷联惯组的无定向快速标定技术研究

为了实现激光陀螺捷联惯测组合的高精度快速测试,分析了制约标定时间的诸多因素,改进了测试编排,提出了一种无定向条件下的快速标定技术。通过分析转台轴正角度误差、角位置控制误差对标定精度的影响,改进了速率标定方案,同时提出了一种六位置无定向快速标定方法。时序上充分利用了激光陀螺启动迅速、稳定快、线性度好的特点,在加速度计加温稳定过程中进行速率标定。此外,六位置无定向位置标定可用于全温度范围的快速标定,具有重要的工程应用价值。实际测试结果表明改进的标定方法准确度与传统的高精度标定方法相当,但测试时间由原来的4.5 h缩短到50 min,极大地提升了测试效率。