[发明专利]一种基于相平面分析的飞行器大幅调姿控制方法

摘要

一种基于相平面分析的飞行器大幅调姿控制方法，步骤如下：(1)确定飞行器参数：包括初始角速度ω0，最大角加速度绝对值预设角速度ωswitch，原始目标姿态角θcxt,0，角度单位均采用弧度；(2)根据上述初始角速度ω0，最大角加速度绝对值以及原始目标姿态角θcxt,0，计算目标姿态角θcxt；(3)在每个控制周期，执行如下步骤：(3.1)实时获取飞行器的实际角速度ω与实际姿态角θ；(3.2)计算切换姿态角θswitch以及实际姿态角与目标姿态角间的偏差θe＝θ‑θcxt；(3.3)设置精控区，在精控区内外采用不同的控制律进行控制。

主权项

一种基于相平面分析的飞行器大幅调姿控制方法，其特征在于步骤如下：(1)确定飞行器参数：包括初始角速度ω0，最大角加速度绝对值预设角速度ωswitch并保证ωswitch>0，原始目标姿态角θcxt,0，角度单位均采用弧度；(2)根据上述初始角速度ω0，最大角加速度绝对值以及原始目标姿态角θcxt,0，计算目标姿态角θcxt；(3)在每个控制周期，执行如下步骤：(3.1)实时获取飞行器的实际角速度ω与实际姿态角θ；(3.2)计算切换姿态角θswitch以及实际姿态角与目标姿态角间的偏差θe＝θ‑θcxt；(3.3)设置精控区，在精控区内根据控制精度要求采用预设的控制律进行控制，在精控区外，根据下式给定控制指令u：u=umaxω<ωswitchandθe<θswitchumaxω<0andθe=θswitch-umaxω>ωswitchandθe>θswitch-umaxω>0andθe=θswitch0else]]>其中u以产生正向角加速度为正，以产生负向角加速度为负，u∈[‑umax,umax]，umax表示所用执行机构的最大输入。