[发明专利]具有输入非线性的近空间飞行器预设性能姿态跟踪控制方法在审

专利信息
申请号: 201510797151.9 申请日: 2015-11-18
公开(公告)号: CN106444368A 公开(公告)日: 2017-02-22
发明(设计)人: 陈谋;杨青运 申请(专利权)人: 南京航空航天大学
主分类号: G05B13/04 分类号: G05B13/04;G05D1/08
代理公司: 南京瑞弘专利商标事务所(普通合伙)32249 代理人: 陈国强
地址: 210016 江*** 国省代码: 江苏;32
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摘要: 发明公开了一种具有输入非线性的近空间飞行器(NSV)预设性能姿态跟踪控制方法,包括如下步骤:(1)通过加入的死区右逆函数,将包含死区和输入饱和的输入非线性环节等效为输入饱和环节,将该输入非线性加入到NSV姿态模型中;(2)引入跟踪误差的预设性能限制,对跟踪误差信号的瞬态性能和稳态误差同时进行调节,并借助误差转换函数将受预设性能约束的跟踪误差信号转换为不受约束的转换误差信号;(3)构造辅助系统,借助backstepping方法进行自适应神经网络姿态跟踪控制器的设计。本发明能够使得NSV姿态模型在具有参数不确定,外部干扰和输入非线性的情况下能够跟踪期望的姿态角信号。
搜索关键词: 具有 输入 非线性 空间 飞行器 预设 性能 姿态 跟踪 控制 方法
【主权项】:
一种具有输入非线性的近空间飞行器预设性能姿态跟踪控制方法,其特征在于:包括如下步骤:(1)通过加入的死区右逆函数,将包含死区和输入饱和的输入非线性环节等效为输入饱和环节,将该输入非线性加入到NSV姿态模型中;(2)引入跟踪误差的预设性能限制,对跟踪误差信号的瞬态性能和稳态误差同时进行调节,并借助误差转换函数将受预设性能约束的跟踪误差信号转换为不受约束的转换误差信号;(3)构造辅助系统,减小或消除输入非线性对控制系统性能的影响,根据NSV姿态模型的特点,将控制系统分别快慢回路,使用径向基函数(RBF)神经网络对系统未知不确定进行逼近,利用自适应技术对复合干扰进行处理,借助backstepping方法进行自适应神经网络跟踪控制器的设计。
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