制导炸弹滚转通道控制方法研究

制导炸弹飞行过程中,弹体动力学参数发生较大变化,同时弹体受到各种干扰因素的影响.为了保证制导精度,要求控制器具有良好的鲁棒性和指令跟踪能力.基于参数空间方法和变结构控制理论,提出了两种制导炸弹滚动通道控制器设计方法.首先,从理论上对两种控制器的鲁棒性进行了分析;然后,分别使用两种方法对某制导炸弹滚转通道控制器进行了设计.最后经仿真分析,两种控制器均具有良好的鲁棒性;在指令跟踪能力上,变结构控制器要优于参数空间方法控制器.     

固定翼双旋弹修正组件滚转控制研究

针对固定翼双旋弹修正组件滚转通道存在的输入扰动和模型不确定性问题,设计一种基于H_∞回路整形的两自由度滚转通道控制方法. 通过对修正组件电气系统和机械系统的建模,得到执行机构电磁控制力矩的计算方法,利用理论分析及实验测试,研究了修正组件气动力矩和滚转阻尼力矩的建模方法,从而得到滚转通道控制模型,并设计基于H_∞回路整形的两自由度滚转通道控制器实现滚转角度控制. 半实物仿真实验结果表明,通过对修正组件电气系统和机械系统分析建立滚转通道控制模型的方法可行,设计的滚转通道控制器能够实现精确的滚转角控制.      

BTT控制回路匹配性对制导脱靶量影响研究

针对BTT导弹俯仰及滚转通道驾驶仪不同速度匹配关系对制导回路脱靶量的影响问题,以BTT-90逻辑及比例导引律为基础,通过对控制回路的合理简化及对BTT指令转换和运动学关系的非线性建模,构建了体现BTT控制特性的比例导引制导原理模型. 以初始速度指向偏差及目标常值机动分别表征对静止及运动目标攻击条件,分析了在不同末导时间下俯仰-滚转通道快速性及其匹配关系对制导脱靶量的影响. 分析结果表明,BTT用于末制导时,俯仰与滚转驾驶仪之间相对更慢的回路决定了整个控制系统等效响应速度;制导回路脱靶量收敛至0的必要条件是末导时间大于10倍控制系统动力学时间常数;提高滚转回路响应速度并使之快于俯仰回路,是保证制导脱靶量的关键;在相同可用加速度和俯仰回路响应速度条件下,仅当滚转通道速度为俯仰的5倍时,BTT制导脱靶量才接近于STT.      

空间拦截器姿态的组合控制

当空间拦截器由中制导阶段转入末制导阶段时,受不确定因素的影响,其姿态可能与预定姿态相差较远。在这种情况下,拦截器必须进行大角度姿态机动。这时的姿态控制系统是一个非线性、多输入多输出耦合控制系统。在拦截器不滚转的前提下,上述复杂系统可以视为３个简单子系统的组合。在每个子系统中,应用变结构＋ＰＩＤ组合控制器,这样各子系统抗干扰能力强,收敛速度快,超调小,而且稳态精度高,无抖动。仿真结果证明了组合控制方法的有效性。     

飞航导弹四维精确制导仿真研究

以多弹协同制导律研究为背景,针对四维制导控制中的时间协同和空间协同问题进行了系统的研究.在原有的三维空间的基础上增加时间维,使导弹满足协同作战的四维制导要求.而到达时间的控制又与导弹的速度和飞行路径有直接的关系.在设计了高度速度解耦控制器并设计了BTT导弹协调回路、高度补偿回路、速度补偿回路之后,完成了四维制导控制系统的整体设计并进行了仿真试验研究,通过仿真验证了所设计的控制系统可以实现多弹协同作战的时间协同和空间协同问题.     

船舶航向无静差跟踪控制系统设计

为了提高航向控制系统适应能力和降低控制器参数设计复杂性,在内模控制的基础上设计了一种专门针对船舶航向控制的无静差跟踪控制系统,推导了控制器参数与闭环系统零极点位置的关系,针对静水域环境下一组航速分别进行了仿真研究,测试了航向控制系统的鲁棒性和机动性能.仿真结果表明本文所设计的控制器达到无静差航向控制,并具有较好的鲁棒性.     

基于再励学习的歼击机安全着陆横侧向协调控制

基于大系统递阶控制思想,提出了一种运用再励学习算法设计歼击机自动着陆横侧向协调控制系统的方法.将再励学习算法引入歼击机着陆阶段的横侧向子系统的协调控制中,对滚转通道和航向通道的控制器参数进行在线寻优,提高了在线补偿神经网络消除非线性系统逆误差的能力,有效地改善了歼击机着陆阶段横侧向控制子系统的鲁棒性能.通过将这种方法应用于某型歼击机自动着陆控制的实时仿真研究,仿真结果表明了本文方法的有效性和可行性.     

滚转弹体制下寻的制导系统研究

目的 将寻的制导应用于自旋的反坦克导弹。方法 进行可行性分析、导引头回路分析、自动驾驶仪优化设计等工作,提出一种新的目标函数选取方法,并研究对滚转导弹进行控制的具体实现方法。结果 把以上分析和设计应用于某型滚转反坦克导弹上,仿真结果表明设计满足预期的技术要求。结论 寻的制导可以应用在滚转反坦克导弹上。     

可控滚转舵系统滚转控制研究

为解决电动舵机在旋转导弹上的应用,通过分析对滚转导弹的控制,电动舵机系统相对于气动舵机系统的优势及其应用限制因素,提出一类可应用于滚转导弹控制的可控滚转舵执行机构.分析了系统的工作原理,应用动力学和运动学方法,建立了基于此滚转机构的导弹的滚转控制系统的数学模型,模型中引入了弹体的滚转角速度,舵体滚转角反馈外回路和舵体滚转角速度反馈内回路.数学模型的建立为后续滚转控制器及控制系统的设计奠定了理论基础.     

智能火力/飞行综合控制系统研究

本文设计了基于遗传算法和模糊逻辑控制的智能火力/飞行综合控制系统(IFFC),设计了采用论域自调整的模糊控制器,给出了控制器输入输出的隶属函数,设计了相应的规则库.并在此基础上进一步利用遗传算法对模糊控制器进行优化设计,给出了遗传算法各个参数的选择原则.仿真结果表明,基于遗传算法和模糊逻辑的智能火力/飞行综合控制系统具有良好的控制效果,在综合火力/飞行控制系统的设计中颇有应用潜力和前景.     

制冷系统的综合优化控制模型

建立了制冷系统的多输入多输出模型，系统模型中包含了用集总参数和相移动边界法建立的热交换器动态模型，以及压缩机和膨胀阀的稳态流动模型，在以模型为基础的各种智能控制方式中，所建立的系统模型对制冷机控制具有通用性，它能完整地反映制冷系统的多输入多输出关系，并能从模型仿真中获得系统参数之间的动态关联，从而根据分析结果采取相应的控制对策，因此它不仅是进行整个系统综合优化控制的基础，也可以针对所选定的受控参数和控制方式对制冷系统实施最佳控制。     

大运行范围飞行控制系统的鲁棒控制及仿真

考虑具有大运行范围飞控系统的鲁棒控制问题,基于最佳拟合的方法,建立了适合大运行范围的飞行控制系统模型,从而将其转化为一类与摄动参数呈多项式函数关系的不确定性模型.采用该鲁棒控制方法,对某模型飞机控制系统进行了鲁棒镇定控制设计,仿真结果表明了该方法的可行性.     

基于蒸气循环法的压缩机非正常工作试验台的研制

依据国家标准GB4706.17—2004及GB/T 5773—2004,利用制冷剂蒸气循环法,结合PID控制技术,设计并建造了空调器压缩机非正常工作的实验系统,并进行了试验项目的测试.     

河口区水环境质量评价方法体系构建

河口是一个有别于河流和海洋的特殊区域,无论是《地表水环境质量标准》还是《海水水质标准》,都不适用于河口区。在我国的水环境管理体系中,河口未被列为一个单独的评价单元,通常使用《海水水质标准》（GB 3097-1997）对河口区进行评价,这种方式不能客观反映河口区水环境质量。本研究提出使用盐度对河口海域进行动态划界的方式划定河口区,并构建基于《地表水环境质量标准》（GB 3838-2002）、《海水水质标准》（GB 3097-1997）和盐度的河口区水环境质量评价方法体系。北部湾两个典型的河口区——钦州湾和廉州湾的应用案例说明,评价结果较真实地反映河口区水环境质量,评价方式适用性强,具有可操作性。该评价方法可较有效地衔接《地表水环境质量标准》（GB 3838-2002）和《海水水质标准》（GB 3097-1997）,更有效地反映河口区水质实际状况,并容易推广应用于我国入海河口区,是针对我国当前河口区水质管理不足较为实用的解决办法。     

多变量生物发酵过程的解耦控制

把非线性系统的逆系统方法与神经网络非线性辨识技术相结合 ,提出了一种基于神经网络逆系统的发酵过程多变量解耦控制策略 .当过程模型缺乏足够的先验知识时 ,所提出的解耦控制策略对多变量非线性连续发酵过程取得了良好的控制性能 .仿真结果表明 ,提出的解耦控制方法能够适应过程模型的不确定性和参数的时变性 ,具有较强的鲁棒性 .克服了基于微分几何理论的逆系统解耦控制方案依赖于过程模型和对模型参数变化很敏感的缺点 .     

基于FPGA的运算放大器参数测量系统设计

文中分析了运算放大器的参数测量原理,使用FPGA作为控制核心,结合GB3442-82规定的辅助测量电路,利用程控方式实现了集成运算放大器主要参数的测量。     

基于NetWare Lite 的汽车检测线主从式测控系统

目前国内外汽车安全性能检测线，由于测控系统均采用２次仪表对被检测量进行模拟信号的处理方法，因而系统精度和可靠性低。该文提出了ＮｅｔＷａｒｅＬｉｔｅ网络系统构成二级主从式测控系统，采用自校正原理和数字信号处理技术，给出了克服信号零飘、温飘和非线性的动态校正算法，有效提高了系统的精度和可靠性。在几十条检测线实际运行中表明，其各项功能满足ＧＢ７２５８－１９９７标准规定，标定精度符合ＧＢ１１７９８—９８标准规定，具有检测效率高、准确可靠及稳定性好等特点。现正在进一步研究对整个检测线的故障自诊断方法。     

基于全参数在线辨识的鲁棒自校正控制

受控系统中，模型结构参数（模型时延及模型阶次）和模型参数是自适应类控制的基础，采样这些参数，并即时送给控制器，是实现自适应控制的前提，也是优化该类算法的重要依据。笔者给出了对上述自适应控制的有关参数的在线辩识方法，并基于此，改进了经典的自适应类控制算法，算法中引入了对结构参数（模型阶次）的智能辩识方法和鲁棒极点配置原理，从而构成了鲁棒自校正控制，使算法得以进一步优化，整个控制方案给出了自适应类控制的新模式。     

基于AFSA-SVM算法的电力系统控制方法研究

电力控制系统是一个非线性、时变系统,常规控制方法难以获得较好的控制效果,提出一种融合人工鱼群算法和支持向量机的电力系统优化控制方法(AFSA-SVMCA)。采用非线性学习能力强的支持向量机对控制器参数进行离散化处理,得到控制规律,将系统超调量引入到控制对象的优化目标函数中,同时采用人工鱼群算法对支持向量机处理后的参数进行在线优化,进一步提高了系统控制性能。仿真结果表明,相对于传统算法,AFSA-SVMCA算法不仅加快控制系统的控制精度,而且超调量小、抗扰动能力强,可以获得高品质的电力系统控制效果。     

一类参数不确定系统的鲁棒控制及仿真

考虑具有大运行范围飞控系统的鲁棒控制问题.基于最佳拟合的方法,建立了适合大运行范围的飞行控制系统模型,从而将其转化为一类与摄动参数呈多项式函数关系的不确定性模型.对某模型飞机控制系统,采用文中鲁棒控制方法,对其进行了鲁棒镇定控制设计,仿真结果表明了文中方法的可行性.