控制理论与应用
控製理論與應用
공제이론여응용
CONTROL THEORY & APPLICATIONS
2013年
12期
1609-1616
,共8页
飞行器%姿态跟踪控制%线性扩张状态观测器%非线性反馈控制%一致最终有界
飛行器%姿態跟蹤控製%線性擴張狀態觀測器%非線性反饋控製%一緻最終有界
비행기%자태근종공제%선성확장상태관측기%비선성반궤공제%일치최종유계
aircraft%attitude tracking control%linear extended state observer (ESO)%nonlinear feedback control%uniformly ultimately bounded (UUB)
本文针对飞行器姿态跟踪控制问题,考虑系统的内部模型不确定性和外界扰动,设计了使跟踪误差一致最终有界的控制器.以四元数为姿态参数,建立系统的非线性误差模型;将控制系统分为内环观测器和外环控制器分别设计,其中,线性扩张状态观测器作为系统内环将实际系统补偿为标称模型,而外环非线性控制器则用于镇定非线性标称系统.最后,利用Lyapunov理论得到了一致最终有界的稳定性结论,并基于频域理论,分析了线性扩张状态观测器阶次对系统性能的影响.姿态跟踪实验表明,本文设计的控制系统能够有效实现飞行器的姿态跟踪控制.
本文針對飛行器姿態跟蹤控製問題,攷慮繫統的內部模型不確定性和外界擾動,設計瞭使跟蹤誤差一緻最終有界的控製器.以四元數為姿態參數,建立繫統的非線性誤差模型;將控製繫統分為內環觀測器和外環控製器分彆設計,其中,線性擴張狀態觀測器作為繫統內環將實際繫統補償為標稱模型,而外環非線性控製器則用于鎮定非線性標稱繫統.最後,利用Lyapunov理論得到瞭一緻最終有界的穩定性結論,併基于頻域理論,分析瞭線性擴張狀態觀測器階次對繫統性能的影響.姿態跟蹤實驗錶明,本文設計的控製繫統能夠有效實現飛行器的姿態跟蹤控製.
본문침대비행기자태근종공제문제,고필계통적내부모형불학정성화외계우동,설계료사근종오차일치최종유계적공제기.이사원수위자태삼수,건립계통적비선성오차모형;장공제계통분위내배관측기화외배공제기분별설계,기중,선성확장상태관측기작위계통내배장실제계통보상위표칭모형,이외배비선성공제기칙용우진정비선성표칭계통.최후,이용Lyapunov이론득도료일치최종유계적은정성결론,병기우빈역이론,분석료선성확장상태관측기계차대계통성능적영향.자태근종실험표명,본문설계적공제계통능구유효실현비행기적자태근종공제.