[发明专利]一种提高大惯量舵系统频率特性的控制方法和装置

权利要求书

1.一种提高大惯量舵系统频率特性的控制方法，其特征在于，包括：

判定所述舵系统是否进行快速运动；

当所述舵系统进行快速运动时，通过轨迹预测确定所述舵系统处于正常跟踪状态还是处于滞后跟踪状态；

当所述舵系统处于所述滞后跟踪状态时，预测滞后误差量；以及

根据所述轨迹预测和所述滞后误差量，动态增强控制参数以提升所述舵系统带宽。

2.根据权利要求1所述的提高大惯量舵系统频率特性的控制方法，其特征在于，判定所述舵系统是否进行快速运动进一步包括：

实时采集舵系统反馈信号，并根据所述舵系统反馈信号计算当前运动速度；

当所述舵系统的当前运动速度低于速度阈值时，确定所述舵系统处于低速运动状态，同时低速运动标志变量加1；以及

当所述舵系统的当前运动速度大于等于速度阈值时，确定所述舵系统开始高速运动，同时所述低速运动标志变量清零。

3.根据权利要求2所述的提高大惯量舵系统频率特性的控制方法，其特征在于，所述舵系统处于低速运动状态并且在连续的阈值次数内均为低速运动时，清除频率特性补偿标志位，并且所述低速运动标志变量赋值为阈值次数加1，直至所述当前运动速度大于等于所述速度阈值为止。

4.根据权利要求1所述的提高大惯量舵系统频率特性的控制方法，其特征在于，通过轨迹预测确定所述舵系统处于正常跟踪状态还是处于滞后跟踪状态进一步包括：

计算当前偏差量的绝对值；

当所述当前偏差量大于第一偏差阈值时，所述舵系统进入滞后跟踪状态，同时滞后跟踪标志变量加1，正常跟踪标志变量清零；

当所述当前偏差量小于第二偏差阈值时，所述舵系统进入正常跟踪状态，同时所述滞后跟踪标志变量清零，所述正常跟踪标志变量加1，其中，所述第一偏差阈值大于所述第二偏差阈值。

5.根据权利要求4所述的提高大惯量舵系统频率特性的控制方法，其特征在于，当所述滞后跟踪标志变量大于第一阈值时，所述舵系统连续进入所述滞后跟踪状态，提供加大的控制量同时动态增强标志位置1，所述滞后跟踪标志变量为所述第一阈值加1。

6.根据权利要求4所述的提高大惯量舵系统频率特性的控制方法，其特征在于，当所述正常跟踪标志变量大于第二阈值时，所述舵系统连续进入所述正常跟踪状态，提供正常的控制量同时动态增强标志位置0，所述滞后跟踪标志变量为所述第二阈值加1。

7.根据权利要求1所述的提高大惯量舵系统频率特性的控制方法，其特征在于，根据所述轨迹预测和所述滞后误差量，动态增强控制参数以提升所述舵系统带宽进一步包括：

获取所述动态增强标志位并判断所述动态增强标志位是否为1；

当所述动态增强标志位为1时，动态增强控制参数，其中，所述控制参数包括比例参数、积分参数和微分参数。

8.根据权利要求7所述的提高大惯量舵系统频率特性的控制方法，其特征在于，进一步包括对所述比例参数、所述积分参数和所述微分参数进行限幅处理，以避免增益过大造成所述舵系统不稳定。

9.一种提高大惯量舵系统频率特性的控制装置，其特征在于，包括：

判定模块，用于判定所述舵系统是否进行快速运动；

轨迹预测模块，用于当所述舵系统进行快速运动时，通过轨迹预测确定所述舵系统处于正常跟踪状态还是处于滞后跟踪状态；

滞后误差量预测模块，用于当所述舵系统处于所述滞后跟踪状态时，预测滞后误差量；以及

动态增强模块，用于根据所述轨迹预测和所述滞后误差量，动态增强控制参数以提升所述舵系统带宽。

10.根据权利要求9所述的提高大惯量舵系统频率特性的控制装置，其特征在于，所述判定模块进一步包括：

采集子模块，用于实时采集舵系统反馈信号；

速度计算子模块，用于根据所述舵系统反馈信号计算当前运动速度；

比较子模块，用于对所述当前运动速度与速度阈值进行比较，其中，当所述舵系统的当前运动速度低于速度阈值时，确定所述舵系统处于低速运动状态，同时低速运动标志变量加1；以及当所述舵系统的当前运动速度大于等于速度阈值时，确定所述舵系统开始高速运动，同时所述低速运动标志变量清零。