[发明专利]可重复使用运载器再入段鲁棒容错制导控制系统及工作方法有效
| 申请号： | 201910534675.7 | 申请日： | 2019-06-19 |
| 公开（公告）号： | CN110347170B | 公开（公告）日： | 2021-06-22 |
| 发明（设计）人： | 林海兵;都延丽;刘武;项凯;张鹏 | 申请（专利权）人： | 南京航空航天大学 |
| 主分类号： | G05D1/08 | 分类号： | G05D1/08 |
| 代理公司： | 江苏圣典律师事务所 32237 | 代理人： | 贺翔 |
| 地址： | 210016 江*** | 国省代码： | 江苏;32 |
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| 摘要： | 本发明公开了可重复使用运载器再入段鲁棒容错制导控制系统及工作方法，涉及航空航天技术领域，能够避免可重复使用运载器再入滑翔过程中执行器舵面的部分失效、饱和以及不确定性问题，具有良好的鲁棒容错性能及控制精度。本发明采用姿态角回路和角速率回路的非线性干扰观测器和改进的预测校正制导律，该观测器是基于快速反正切跟踪微分器原理，而预测校正制导律向准平衡滑翔条件中引入了增益补偿项。此外，本发明还采用适用于多输入多输出系统的抗饱和辅助结构，通过将辅助结构中的变量引入到反步法中设计鲁棒容错控制策略，最后通过李雅普诺夫方法来保证系统的闭环稳定。 | ||
| 搜索关键词： | 重复使用 运载 再入 段鲁棒 容错 制导 控制系统 工作 方法 | ||
【主权项】：
1.可重复使用运载器再入段鲁棒容错制导系统，其特征在于，包括制导环、反步法姿态控制器、力矩分配模块；/n制导环包括预测校正制导环和反馈模块，反步法姿态控制器包括姿态角回路、角速率回路、辅助抗饱和系统、非线性干扰观测器；/n待控制运载器包含舵面和反作用控制系统，非线性干扰观测器包括姿态角回路TDNDO(Nonlinear Disturbance Observer Based on TrackingDifferentiator基于跟随微分器的非线性干扰观测器)和角速率回路TDNDO；/n反馈模块的输出端连接预测校正制导环、姿态角回路、角速率回路、姿态角回路TDNDO、角速率回路TDNDO的输入端；/n预测校正制导环的输出端也连接姿态角回路的输入端；/n姿态角回路的输出端连接角速率回路的输入端，角速率回路的输出端连接力矩分配模块的输入端，力矩分配模块的输出端连接待控制运载器的舵面和反作用控制系统；/n姿态角回路TDNDO、角速率回路TDNDO、控制力矩分配模块依次连接；/n辅助抗饱和系统的输入端为控制运载器的舵面饱和时和饱和前产生的力矩差值，输出端连接姿态角回路和角速率回路。/n
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