【摘 要】
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该文对V导弹主动推进段俯仰通道进行控制器设计和仿真,采用的方法有:经典控制器设计法和H/H设计法.首先在刚体的假设条件下推导了系统的数学模型,文中给出了模型的推导过程,
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该文对V<,2>导弹主动推进段俯仰通道进行控制器设计和仿真,采用的方法有:经典控制器设计法和H<,2>/H<,∞>设计法.首先在刚体的假设条件下推导了系统的数学模型,文中给出了模型的推导过程,并通过仿真给出了模型中各参数在不同时间点的具体值,为系统的进一步分析和设计奠定了基础.对所得模型进行分析,通过计算系统极点可以看出,在不加任何控制器的条件下系统是不稳定的,因此,必须对系统进行控制器设计.文中在考虑舵机影响的情况下,首先采用相角超前网络对系统进行补偿,从而改变系统的截止频率和增加系统的相角余量,减少PID控制器设计时的调参难度.在上面分析和设计的基础上,成功地完成了PI-PD控制器的设计,用一组控制参数对导弹的主动段进行控制就可满足系统性能指标的要求,文中给出了设计结果和部分仿真曲线.阐述了H<,∞>和H<,2>鲁棒设计理论及方法,在考虑灵敏度和鲁棒性综合最优的情况下,适当选取加权阵,分别采用H<,∞>和H<,2>方法对导弹俯仰通道进行控制器设计,给出了设计结果及部分曲线,表明两种方法都能满足系统性能要求,存在的缺点是控制器阶数太高,从而不利于工程实现.分别采用Schur分解法和Hankel范数近似法对用H<,2>/H<,∞>方法所得的控制器进行降阶,给出了系统的时域和频域相应曲线,并通过调整参数γ是系统的性能满足要求.仿真结果表明PI-PD控制器和H<,2>/H<,∞>控制器能够满足系统的性能要求,且H<,∞>/H<,2>控制器具有良好的抗干扰性和鲁棒稳定性.
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