飞机侧向通道的MIMO定量反馈理论鲁棒控制

文中提出了一种将飞机侧滑角与倾斜角之间的耦合影响看成是回路干扰的MIMO定量反馈理论解耦控制方法.通过对某型飞机侧向通道的仿真表明该方法能够满足性能指标要求,解耦效果良好.     

火炮随动系统类型的共性分析

各炮种应用随支系统的类型繁多，其中存在一定的科学规律，用这种规律分析各焕发中中随动系统的共性因素，以“同类归并、大小分档”的方法，实施系列化。     

火炮随动系统系列化基本框架的建立

近代应用火炮随动系统的炮种增多，组成随动系统的类型也多样化。建立系列化基本框架可使火炮随动系统系列化研究有明确的对象，研究的内容简练、系统。     

高性能交流双PWM火炮随动系统研究

现代战争要求火炮拖动随动系统具有很高的传动性能和对其它用电设备的电磁兼容（ＥＭＣ），双ＰＷＭ功率变换器是较为理想的选择。本文在对ＰＷＭ异步电机火焕随动系统工作原理分析的基础上，对其系统设计和实验进行了研究，提出了一种数模混合控制结构，并得到了较好的实验结果。     

火炮随动系统基本组件与主要元件的系列化

火炮随动系统由基本组件与主要元件组成，需与火炮其他装置有机的结合，才能完成火炮要求的功能，这些基本组件与主要元件在各类型中具有一定的共性与个性因素，可采取“同类归并、大小分档”的原则，实施系列化。     

火炮随动系统数字位置调节器控制策略及算法

从时间最优、最佳速度和位置过程出发，讨论高精度、快速火炮随动系统的控制策略，给出了控制算法和程序流程图。     

DSP在火炮随动系统动态性能在线测试中的应用研究

在讨论随动系统动态性能测试几种方案的基础上，研究了随动系统动态性能在线测试的原理，并利用ＤＳＰ构成了随动系统动态性能测试系统。实验结果表明，该测试系统可以在不影响随动系统控制精度的前提下，实现实时在线测试与识别。     

定量反馈理论在导弹飞行控制系统设计中的应用

导弹飞行控制系统（FCS）设计面临的一个主要困难是模型参数的大范围变化所带来的系统不确定性。分析总结了定量反馈理论（QFT）的基本原理、设计步骤和特点，运用该理论对导弹FCS进行了设计研究。研究发现，QFT能够很好地解决飞行控制系统由于模型参数具有不确定性而造成的控制系统鲁棒性设计问题，并从工程应用角度为飞行器纵向控制系统提供了一种鲁棒控制设计方案。大量的仿真结果表明，运用这种理论方法设计的控制系统不仅具有良好的鲁棒性能，而且具有较强的工程应用价值。     

基于捷联惯导的火炮随动系统应用研究

将捷联惯导安装在火炮的摇架上,直接测量身管的射向,可提高火炮的操瞄精度。采用四元数法求解火炮随动系统的解耦误差控制量,使方位、高低随动能够独立控制,可避免将主令与捷联惯导姿态测量的对应值直接求差,作为随动系统的误差控制量,致使两个通道的运动控制存在耦合的问题,从而提高调炮精度。工程实践证明该方法有效。     

车载火炮角度伺服控制系统设计

由于受总体技术水平的制约，火控系统的总体性能欠佳。如在恶劣路面、高行驶车速下的命中率等方面都与国外有较大差距，特别是对火炮随动系统数字化的要求。针对这些情况，提出了一种基于单片机的直流PWM伺服控制方法。首先依据要求的调炮反应时间和调炮加速度，推算出直流电机的各项参数，对各个设备建立数学模型，然后运用经典控制理论，分析频域和时域响应后，确定用串联领先网络的方法校正。从最后得出的结果看出具有很好的动静态性能，且这种设计具有很好的通用性能，可以移植到其他相似的系统中。     

基于扰动观测器的炮控系统自适应鲁棒控制

针对坦克快速运动过程中火炮控制系统存在一系列复杂的非线性问题,提出一种自适应鲁棒控制方法。 结合自适应控制智能优化自身参数的特点和鲁棒控制的稳定性特点,通过设计一种能够实时准确测定扰动项扰动观 测器加入到控制策略中,从而精确补偿扰动。仿真结果表明：该控制策略能较好地提升炮控系统的抗干扰能力和稳 定性,有效提高坦克行进间的射击精度。     

某全闭环操瞄系统的火炮身管指向控制研究

某履带式自行火炮的操瞄系统采用捷联惯导系统（SINS）测量火炮身管指向进行瞄准,使得高低伺服和方向伺服存在控制耦合,瞄准性能易受车体姿态影响。根据车体坐标系下的全闭环操瞄系统控制模型,对被控模型进行等效变换,得到平动坐标系下含非匹配不确定干扰的伺服被控模型,将原有的耦合干扰、建模误差等转换为各伺服分系统的外扰,分别对伺服分系统设计自抗扰控制器。自抗扰控制器可对外扰进行观测,并在非线性状态误差反馈控制器中进行补偿,克服外扰造成的伺服系统超调。在车体初始姿态分别为水平和倾斜6°条件下进行仿真,结果表明：与采用自适应滑模变结构控制相比,采用自抗扰控制策略的伺服瞄准系统实现了平稳、精确瞄准,超调小,有效地抑制了非匹配不确定干扰,且控制器输出平滑。     

基于IMM的伺服系统前馈控制设计

IMM算法主要应用于特性随时间变化的系统的状态估计．它特别适用于机动目标跟踪。文中提出的基于IMM的跟踪雷达伺服系统前馈控制设计思想．并通过仿真，验证了该控制方法可以满足伺服系统对大机动目标快速、高精度的跟踪要求。     

火炮随动系统连续滑模控制算法

针对防空火炮对伺服系统高精度和强鲁棒性的要求及传统滑模控制中抖振的缺点,设计一种连续滑模控 制算法。建模时忽略电流环路的动力学特性,将其视为比例环节;分析火炮随动系统的动力学和跟踪目标,对火炮 随动系统的滑模控制算法及连续滑模跟踪算法进行研究;运用数值仿真进行验证。结果表明：该算法能消除系统抖 动,使系统具有较小的误差,证明理论结果的有效性。     

基于LABVIEW 的坦克炮伺服控制系统测试平台研究

针对坦克炮伺服控制系统中存在环境干扰、被控对象内部参数不确定性的问题,研发了一套坦克炮伺服控制测试平台.描述了该测试平台的工作原理和系统结构,设计以火控计算机、数据采集卡为系统核心的电流环、速度环、位置环三闭环控制系统,采用神经网络PID控制算法对参数进行实时整定,利用LABVIEW软件实现上位机的数据采集、各模块通信与神经网络PID控制,并进行了测试实验.实验结果表明:该测试平台能满足坦克炮伺服控制系统测试要求.该系统具有较强的适应性和鲁棒性.     

基于干扰观测器的电液位置伺服系统跟踪控制

针对电液位置伺服系统存在匹配和不匹配模型不确定性的问题,提出一种基于滑模的模型不确定性补偿控制策略。通过设计滑模观测器估计电液位置伺服系统的匹配和不匹配模型不确定性,以在控制器设计中将其补偿,有效地削减控制器不连续项增益。将观测器滑模面引入到控制器滑模面中构造新的控制器滑模面,消除不确定性的估计误差,以保证控制器良好的动态性能。此外,不使用系统加速度信息,以降低可测噪声对跟踪性能的恶化。通过Lyapunov稳定性理论验证了闭环系统的全局稳定性。仿真结果显示,与积分滑模控制策略相比,所提方法能够补偿电液位置伺服系统中存在的匹配和不匹配模型不确定性,同时削弱滑模控制的抖振,具有良好的跟踪性能和较强的鲁棒性。     

自行火炮随动系统性能原位检测设备研制

针对新型自行火炮随动系统性能的快速检测需求,研制了一种原位检测设备。该设备不仅可以自动检测随动系统的电源、控制、反馈和连锁信号,而且能够自动输入激励信号,通过高精度数字式轴角变换器同步采集高低和方位角传感器输出的位置信息,经过数据分析处理后,可获得系统调速性能、调炮精度和调炮时间等性能指标。     

基于自抗扰技术的火箭炮伺服系统解耦控制

火箭炮伺服系统为方位和俯仰两轴耦合的伺服系统。为研究发射时的两轴耦合问题及燃气流冲击强干扰影响,建立了火箭炮伺服系统双轴转台动力矩方程和耦合系统微分方程,采用基于自抗扰技术的解耦控制方法设计了扩张状态观测器及虚拟控制量。通过扩张状态观测器估计系统总扰动并进行实时补偿,通过虚拟控制量得到实际控制量对耦合系统进行控制。仿真结果表明,基于自抗扰技术的解耦控制提高了火箭炮伺服系统跟踪精度,使系统在两轴负载转矩耦合效应和燃气流冲击下有效地抑制了发射平台振动,满足控制性能指标,对火箭炮两轴耦合控制问题具有一定的理论意义和实用价值。