基于滑模反演控制方法的縱向制導控制一體化設計①

張金鵬，周池軍，雷虎民

(1.北京航空航天大學自動化科學與電氣工程學院，北京 100191;2.空軍工程大學防空反導學院，西安 710051)

0 引言

傳統制導控制系統設計方法假設制導回路和控制回路可以分離，控制回路設計不依賴于制導回路，這種方法在過去被證明是有效的，并且廣泛應用。隨著戰術彈道導彈技術的不斷成熟，目標機動性能的大幅度躍升對攔截彈的機動過載和快速響應能力提出了更高要求，傳統的制導控制系統設計方法的弊端逐漸暴露，制導控制一體化設計在提高制導精度、減小攔截彈響應時間方面的獨特優勢使其在攔截高速機動目標方面具有廣闊的應用前景［1］。制導控制一體化設計問題可歸結為一類非匹配不確定系統的輸出跟蹤問題。反演控制具有對非匹配不確定性的抑制能力，將其與滑?？刂平Y合，進行一體化控制器設計已成為當前制導控制一體化研究的熱點。文獻［2］將動態面設計思想融入基于滑模反演控制理論的一體化控制算法設計中，取得了較好的控制效果，但在設計過程中沒有考慮執行機構速率的限制。文獻［3－4］利用神經網絡在線逼近系統的不確定性，基于滑模反演控制理論設計了一種一體化算法，通過調整參數來提高系統狀態跟蹤誤差的收斂速度，但該算法較復雜，需要調整的參數較多。文獻［5］以零控脫靶量為目標進行了滑模反演一體化算法設計，并利用干擾觀測器對系統的不確定性進行了估計，但只采用單個特征點的氣動數據進行仿真驗證，缺乏足夠的說服力。……