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基于超曲面的二阶滑模飞行重构控制方法
摘 要:针对飞行器控制系统操纵面损伤故障,提出了一种基于超曲面的二阶滑模变结构重构控制律设计方法。该方法可减弱传统滑模变结构控制的抖振现象。仿真结果表明,该文提出的控制方法,对操纵面损伤故障具有较强的适应能力,使重构飞行控制系统在跟踪参考输入信号时具有较好的鲁棒性。
关键词:重构控制 滑模控制 自适应控制
中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2014)12(b)-0045-01
飞行重构控制是在故障状态下,利用正常操纵面补偿损伤操纵面控制效能的主动容错控制方法[1]。为提高重构控制系统的鲁棒性,传统滑模控制方法的瓶颈主要是抖动问题,通过高阶滑模控制(HOSM)可以使滑模变量及其k-1阶导数稳定在零点,并减弱其抖动现象。基于超曲面的二阶滑模控制(SOSM)是一种特殊的超曲面算法,可以在有界扰动的条件下,在有限时间内使滑模变量及其导数稳定在零点。
4 结语
针对飞行控制系统操纵面损伤故障情况,采用基于超曲面的二阶滑模控制算法进行重构飞行控制系统设计,抑制了滑模控制的抖动现象。理论分析和仿真表明,重构飞行控制系统能较好地克服被控系统中外部干扰,对参考输入具有较好的鲁棒性及跟踪性能。
参考文献
[1] 齐晓慧,杨志军,吴晓蓓.基于简单自适应控制的滑模飞行重构控制律[J].飞行力学,2010,28(4):37-41.
[2] Zhang Y,Jiang J.Fault tolerant control system design with explicit consideration of performance degradation[J].IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems,2003,93(3).
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