[发明专利]一种导弹PID控制器参数自适应调节的方法

摘要

本发明提供了一种导弹PID控制器参数自适应调节的方法，包括对导弹PID控制系统设计、导弹程序飞行弹道设计及特征点提取、导弹自适应迭代学习控制系统数学模型建立、导弹PID控制器参数自适应迭代学习控制系统设计、导弹PID控制器参数大循环自适应迭代学习控制系统稳定性分析以及全弹道仿真试验验证。本发明是先进控制理论与工程实践良好结合的实例，是自适应迭代学习控制技术在工程实践中的具体应用，易于实现，而且控制系统的设计经过了严格的理论推导，理论体系完整，能够实现导弹PID控制器参数的自适应迭代寻优，实现导弹对程序飞行弹道的完全跟踪，所提出的设计思想和理论体系能够应用到类似的控制器参数调节问题，具有广泛应用前景。

主权项

一种导弹PID控制器参数自适应调节的方法，其特征在于包括以下步骤：S1、根据导弹传感器的具体情况，设计导弹三通道PID控制器，从而确定导弹控制器形式，明确需要调节的控制器参数；S2、根据实际任务需求设计导弹程序飞行阶段弹道，并选取具有代表性的弹道点作为特征点，经简单调试得到各特征点处能够使系统稳定的PID控制器参数，并通过插值得到PID控制器参数在整个弹道上的初始值；S3、根据实际控制器需求，建立适用于迭代学习控制系统设计的数学模型；S4、利用迭代学习控制技术、自适应控制技术和反演控制技术设计PID控制器参数自适应迭代学习控制系统，得到迭代学习控制器和自适应迭代学习律的具体表达式；S5、利用基于Lyapunov‑like函数的稳定性理论证明所设计PID控制器参数自适应迭代学习控制系统的稳定性；S6、以六自由度非线性导弹模型为仿真试验对象，以第二步得到的控制器参数为初始值，利用步骤S4得到的自适应迭代学习控制器和自适应迭代学习律对PID控制器参数进行迭代学习，直至获得满足控制要求的PID控制器参数。