中国航空科学基金(2011ZA52009)
- 作品数：7 被引量：37H指数：4
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- 相关机构：南京航空航天大学弗吉尼亚大学北京航空航天大学更多>>
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- 相关领域：航空宇航科学技术自动化与计算机技术更多>>
- 基于动态面Backstepping控制的高超声速飞行器自适应故障补偿设计
- 针对带有冗余舵面的高超声速飞行器纵向模型,考虑舵面出现卡死故障情况下,分别设计了基于Backstepping的高度容错控制器与基于动态逆的速度跟踪控制器。在应用Backstepping自适应设计高度控制器时,采用动态面设...
- 黄宇海齐瑞云姜斌陶钢
- 关键词：高超声速飞行器BACKSTEPPING容错控制
- 文献传递
- 卫星姿态系统执行器故障的自适应控制设计被引量：1
- 2013年
- 针对带冗余执行器的卫星姿态控制系统,考虑部分执行器发生未知故障(故障模式、大小、时间均未知)的情况,结合Backstepping方法设计了自适应容错控制器,使得当一个甚至多个飞轮出现未知故障时,系统能调整正常执行器的输入,补偿故障执行器的影响,保证系统闭环稳定及输出信号对参考输出量的渐近跟踪。对该算法进行仿真验证,得到了较理想的控制效果。
- 蔡超姚雪莲齐瑞云
- 关键词：自适应控制容错控制卫星姿态控制系统
- 带液体晃动航天器的非线性自适应反馈控制被引量：4
- 2013年
- 针对一种带液体燃料晃动的航天器,同时考虑液体晃动参数的不确定性,提出了一种参数自适应非线性反馈控制方法,抑制航天器的俯仰及横向运动,同时抑制液体燃料的晃动。针对航天器与液体燃料的固液耦合非线性模型,采用基于Lyapunov函数的设计方法设计系统的反馈控制律,运用间接自适应方法设计参数自适应律,并使用参数映射等手段来保证参数估计值在合理取值范围内。仿真结果表明,控制器可以使航天器达到渐近稳定,进而验证了控制器的有效性。
- 顾黄兴齐瑞云
- 关键词：LYAPUNOV函数参数自适应航天器
- 考虑燃料晃动效应的航天器自适应滑模姿态控制被引量：5
- 2013年
- 针对一类带有球形储液箱的航天器,在将其等效为单摆模型的基础上,分析了系统方程的特点,将系统的状态变量分为两部分,并考虑到在航天器机动过程中燃料消耗作用的影响,导致系统方程中的三个重要参数发生变化.基于以上原因,设计了一种自适应分层滑模控制器,采用李雅普诺夫函数法求取自适应控制律和总的控制量,保证闭环系统的稳定性.最后通过仿真验证这种控制器设计不仅可以使系统姿态在短期时间之内达到稳态,还同时抑制了液体晃动产生的影响.
- 邢健齐瑞云
- 关键词：充液航天器自适应控制滑模控制
- 基于动态面backstepping控制的高超声速飞行器自适应故障补偿设计被引量：10
- 2012年
- 针对带有冗余舵面的高超声速飞行器纵向模型,考虑舵面出现卡死故障情况下,分别设计了基于backstepping的高度容错控制器与基于动态逆的速度跟踪控制器.在运用backstepping自适应设计高度控制器时,采用动态面设计方法,引入一阶滤波器,避免了设计中对虚拟信号求导带来的复杂计算问题.针对舵面出现未知故障(不确定故障模式、大小、发生时间)的情况,设计容错控制器结构,给出实现故障补偿控制的匹配条件,根据Lyapunov稳定性理论设计的控制器参数自适应律保证系统的稳定性与指令跟踪性能.针对舵面出现卡死故障的情况,仿真对控制算法进行了验证,得到了较理想的控制效果.
- 黄宇海齐瑞云姜斌陶钢
- 关键词：高超声速飞行器容错控制
- 基于滑模控制的充液航天器燃料晃动抑制研究被引量：3
- 2015年
- 考虑一类带液体燃料的航天器,由于航天器控制自身姿态的同时,还需要抑制液体燃料的晃动,使得系统整体表现为一个欠驱动系统.针对给出的物理模型,将其转化为一定形式的标准型,并对模型的特性进行了分析验证,最后采用一种适用于一类欠驱动系统的滑模控制方法来进行控制器的设计.由系统的稳定性分析可以看出,设计的控制器可以使系统的一些状态量达到平衡点,而剩下的状态量在系统自身特性的作用下,也能够达到平衡点,进而使整个航天器系统渐近稳定.仿真结果证明了控制器的有效性和可行性.
- 顾黄兴齐瑞云
- 关键词：充液航天器欠驱动系统滑模控制非线性系统
- 一类充液航天器的非线性自适应反馈控制
- 针对一类充液航天器系统,采用多阶的单摆模型等效航天器中的液体燃料晃动,同时考虑到液体晃动相关参数的不确定性,提出了一种非线性自适应反馈控制方法,来同时控制航天器运动及抑制液体燃料的晃动.针对充液航天器系统的固液耦合模型,...
- 顾黄兴齐瑞云
- 关键词：单摆模型LYAPUNOV函数航天器
- 近空间飞行器故障诊断与容错控制的研究进展被引量：11
- 2012年
- 近空间飞行器具有飞行速度快、飞行包线大、气动特性变化剧烈及飞行环境复杂多变等特点,故障诊断与容错控制技术对提高其安全性和可靠性具有重要意义。本文通过对近空间飞行器故障诊断与容错控制技术的国内外研究现状调研和分析,阐述了近空间飞行器动力学模型及飞控系统的故障类型,分析了近年来国内外关于近空间飞行器故障诊断与容错控制技术的主要研究成果和存在的问题,最后对近空间飞行器故障诊断与容错控制技术未来的发展方向和面临挑战进行了展望。
- 姜斌赵静齐瑞云许德智贺娜
- 关键词：容错控制近空间飞行器故障类型故障诊断
- 基于模型预测控制的近空间飞行器容错跟踪控制被引量：5
- 2012年
- 针对近空间飞行器的执行器故障,在考虑控制输入约束情况下,本文提出了一种基于模型预测控制思想的容错控制策略。该方法主要是结合线性状态反馈控制与非线性模型预测控制的优点,构成容错控制律,然后通过自适应观测器的方法进行故障估计,并将得到的故障信息反馈到系统,能够保证闭环系统的稳定性,而且在系统发生执行器故障的情况下能够跟踪给定的指令。最后在Matlab中针对X-33模型进行仿真,验证该容错控制算法的有效性。
- 贺娜姜斌齐瑞云
- 关键词：近空间飞行器模型预测控制执行器故障故障估计容错控制
