基于VXI总线的导引头角跟踪模拟系统研制

基于VXI总线的信息传递,研制一种导引头角跟踪模拟系统,为导引头角跟踪系统的研究与设计开辟了一条新的技术途径。该系统采用了基于VXI总线的机箱、零槽控制器、矩阵开关模块、实时D／A模块和非标准的角跟踪电路模块加上多种应用软件模块,形成了一个满足系统总要求的闭环控制系统。该系统的模块化设计方法为改进目前的角跟踪系统和研制新的角跟踪系统带来了很大的方便,具有工程应用价值。     

一种提高导引头跟踪精度的方法

分析了现代导弹使用导引头经典角跟踪系统时存在的问题,提出了在一种提高导引头跟踪精度的方法。该方法利用角度卡尔曼滤波和多普勒跟踪回路的信息,估算出目标视线角速度,并且在角跟踪回路中增加了一项速度控制,既减小了系统的静差,又减小了随机误差,使角跟踪系统能满足现代导弹的要求。     

基于复合控制的雷达导引头伺服系统设计

为了提高雷达位置伺服系统的跟踪能力,以目标信息滤波为基础,设计了雷达导引头伺服控制系统。运用经典控制理论,设计了导引头稳定控制回路;运用角度卡尔曼滤波及多普勒跟踪回路的修正信息,通过引入机动目标的当前统计模型,估计出天线转动的控制指令,实现了角度跟踪的前馈控制。经6DOF仿真环境验证,该方法不仅能够消除目标加速度的稳态误差,同时能够改善导引头的角跟踪精度。     

单脉冲角跟踪误差影响因素分析

针对低空多径效应导致角跟踪误差的问题,分析了弹目相对运动情况下的多径几何关系,建立了雷达导引头单脉冲角跟踪误差模型,提出了采用窗函数降低天线和差波束旁瓣,采用频率分集技术处理接收信号的方法,仿真分析了角跟踪误差与弹目距离、擦地角之间的关系,结果表明,导弹以布鲁斯特角飞向目标,综合利用低旁瓣和频率分集处理导引头信号,能够有效降低多径效应对角跟踪误差的影响.该分析能为雷达导引头提高角跟踪精度提供参考和帮助.     

红外成像导引头角跟踪系统控制器设计与仿真

红外成像导引头是精确制导导弹系统的重要组成部分,导引头随动控制系统的性能决定着导弹的跟踪精度水平。为了提高导引头的随动跟踪系统的控制精度,文中首先对红外成像导引头系统进行建模,然后采用更有效的模糊规则设计了一种模糊自适应PID复合控制器,并引入了自适应控制因子对控制参数进行在线调整。最后采用传统PID控制方法与之进行仿真比较,结果表明模糊自适应PID控制可以有效改善系统动态性能,提高跟踪精度。     

导引头角跟踪回路性能分析

该文分析了在导引头系统工作过程中存在的各种干扰因素及对系统测量精度的影响,分析了导引头角跟踪回路的结构模型及导引头系统各环节参数选择与系统稳定性、动态性能及抑制各种干扰因素的关系,定性地分析了系统各环节主要参数对系统性能的影响,给出了导引头系统参数选择的一般原则。     

雷达导引头最优控制问题研究

建立雷达导引头角跟踪控制数学模型,运用最优控制理论推导天线控制指令;基于机动目标当前统计模型,运用卡尔曼滤波及多普勒跟踪速度修正信息,估计出天线最优控制状态量;经仿真验证,设计方法不仅能够改善制导律输入精度,同时能够提高雷达导引头的响应性能.     

一种激光导引头角跟踪回路的建模与仿真

讨论考虑激光探测非线性和脉冲重复频率等因素时,激光导引头角跟踪回路的数学模型,并在MATLAB下对该模型进行仿真。以满足导引头的性能指标为前提,优选系统结构参数,分析系统特性。     

角跟踪电路测试系统的设计和实现

介绍了一种角跟踪电路测试系统的设计和实现。推导并建立了陀螺系统和伺服执行机构的实物仿真模型,使之与角跟踪电路构成闭合控制回路。系统依据虚拟仪器思想设计,实现了对角跟踪电路的静、动态测试,具有可靠性高、操作方便和可扩展性好等优点。     

电液位置系统自适应控制研究

采用二阶模型参考自适应控制方法设计位置环，一阶模型参考自适应控制方法设计速度环构成的电液位置系统，实验表明，具有较高的位置跟踪精度和低速平稳性。     

基于H∞鲁棒控制理论的雷达导引头角信号回路控制系统设计

使用H∞鲁棒控制理论对雷达导引头角信号回路控制系统进行了设计．通过MATLAB的仿真结果表明,系统的响应快,控制精度高．在导引头角回路的控制系统中应用H∞鲁棒控制理论,取得好的效果．     

多路径效应对雷达导引头影响

为解决雷达导引头测角出现偏差的问题,在海面多路径效应下,对舰空导弹主动雷达导引头的影响进行 研究。依据多路径效应的技术原理,结合导引头与目标的几何位置关系,构建多路径效应模型,利用仿真方法,分 析目标飞行高度和擦地角对雷达导引头跟踪角偏差的影响。仿真结果表明,该研究为雷达导引头降低多路径效应提 供了参考依据。     

最佳起爆角控制的滤波算法应用研究

针对一类波束控制起爆的引战系统,讨论了基于α-β滤波算法对导引头测量信息进行数据处理和最小二乘自适应滤波算法对预测起爆角进行二次滤波平滑的方法.从仿真结果分析,α-β滤波后得到的起爆参数可以满足精度要求,但对交会条件以及测量信息的精度等要求较高,对其用最小二乘滤波算法进行二次滤波平滑后,起爆角估计精度得到明显提高.     

基于卡尔曼滤波的一体化引信与定向战斗部配合

引信与导引头一体化设计是提高引战配合效率的有效途径。基于改进后的去偏转换测量自适应卡尔曼滤波算法,把定向战斗部中心破片飞向角与弹目视线角之差作为起爆控制量,实现了一体化引信全公式化定向起爆控制。该算法将球坐标系中的测量信息转换到直角坐标系下,消除偏差后进行自适应滤波。利用前两点测量值,建立了滤波初始状态。仿真结果表明,该滤波算法参数估计精度很高,能提高引战配合效率。     

基于制导引信一体化的自适应起爆控制

引信与导引头一体化( GIF)设计是提高引战配合效率的有效途径.结合一般雷达导引头,首先介绍一种波控引信与硬件一体化引信进行设计,提出一体化引信起爆控制的逻辑算法流程;然后建立基于GIF信息条件下和基于引信自身信息条件下的两种弹目交会模型,并推导了最佳起爆角、起爆延时的数学表达式;最后分析计算几种弹目交会条件下,多普勒...     

A Study on Missile Reentry Control Based on the Method of Feedback Linearization

In the process of missile large attack angle reentry, there exist nonlinear, strong coupling uncertainty and muhiinput-multi-output （MIMO） in the movement equations, so the traditional small disturbance faces difficulties. For such situations, the method of feedback linearization is adopted to control the complex system, and the control method based on the fuzzy adaptive nonlinear dynamic inversion decoupling control of missile is proposed in the paper. According to the principle of time-scale separation, the system is separated into fast loop and slow loop, the method of dynamic inversion is applied to them, and the method of adaptive fuzzy approach is adopted to compensate for the uncertainty of the fast loop. The simulation results denote the. control method in the paper has a better tracing characteristic and robustness.     

基于扰动观测器的机载光电稳定平台自适应指数时变滑模控制

针对考虑载机干扰、摩擦力矩和参数不确定性等扰动因素影响的机载光电稳定平台高精度控制问题,提出了一种基于非线性扰动观测器的自适应指数时变滑模控制方法。该方法利用非线性扰动观测器观测系统的聚合不确定性,用来抵消外界扰动和参数不确定性对系统的干扰。在此基础上,设计自适应指数时变滑模控制器,实现了光电稳定平台伺服系统在残余聚合扰动影响下的期望角位置转动的全局鲁棒控制,该方法不需要确定聚合不确定性的上界信息,同时避免了普通自适应滑模的切换增益过度自适应问题,最终通过李雅普诺夫稳定性定理证明了闭环系统的全局渐近稳定性,系统角位置最终渐近收敛到期望角位置。数值仿真和样机测试结果表明,在外界扰动和参数不确定性的影响下,该方法能够实现系统的高精度角位置控制。     

陀螺稳定平台自适应分层滑模速度控制

为了消除高精度陀螺稳定平台系统中的非线性因素对系统控制的影响,设计了一种自适应分层滑模速度控制器。结合某小型电视跟踪导引头中的陀螺稳定平台实际系统,首先,介绍了稳定平台系统的控制结构,具体分析了陀螺速度闭环的工作原理,以及系统中影响速度控制性能的主要非线性因素。其次,针对系统特点,结合滑模控制强鲁棒性的优点,在速度闭环中设计了分层滑模控制。在边界层内,采用了积分增益型滑模控制。在边界层外,采用了带有灰色预测控制项的滑模控制。针对滑模控制中扰动量无法准确确定的问题,设计了自适应调整方法实时估计扰动量的大小。最后,利用Lyapunov方法证明了该方法的稳定性。在导引头稳定平台上实验表明,同PID控制相比,该滑模速度控制器能够有效消除系统非线性因素的影响,改善了闭环速度揎制的性能,提高了稳定精度。同时,与比例滑模控制相比,该方法有效减弱了抖振现象。     

一种导引头有界正相关自适应跟踪控制算法

为适应雷达导引头跟踪高动态和高精度的应用需求,提出一种有界正相关自适应跟踪控制算法。通过分析指标之间的相互制约关系,构建一种积分系数与跟踪角误差变化大小正相关的自适应跟踪控制器;该控制器自适应积分系数多项式的拟合计算关联考虑隔离度指标、跟踪距离模式和最大跟踪角速度精度的指标要求。实测结果表明：采用该控制器,在满足隔离度指标要求的同时,跟踪10 (°)/s目标时,视线角速度精度提升1倍以上。     

三速制鱼雷自适应滑模控制研究

针对三速制鱼雷在不同速度下运动特性的变化对控制系统自适应性和鲁棒性的要求,提出一种自适应滑模控制策略。将纵向运动控制分为俯仰角控制和深度控制内外2个回路。深度控制回路采用自适应算法在线估计无法测量的攻角,俯仰角控制回路采用自适应滑模控制。在线估计不确定模型参数,并克服模型中的未建模不确定性,从而保证了三速制鱼雷在速度变化和模型参数不确定条件下的稳定性,消除了由于非零平衡态造成的深度稳态误差。仿真对比研究结果证明了该自适应滑模控制方法的有效性。