弹道导弹末制导变质心系统的滑模变结构控制_

弹道导弹末制导变质心系统的滑模变结构控制
   林玉光妇匕晓先张妍
   北京理工大学机电工程学院，中国北京100081
   摘要: 分析了现有变质心控制实验系统数学模型存在的问题，修正原有数学模型，建泣了试验模型用仿真和试验的方式证实修正后的试验模型正确性。本文引入滑模控制理论，并用滑模变结构控制方式对系统进行了控制，得到了较好的控制效果。
   关键词  变质心  数学模型  滑模  变结构  末制导  弹道导弹
   1引言
   变质心控制系统的基本原理是通过改变质心的位置实现对导弹姿态的控制，主要应用于弹道导弹的末制导。当前只有美国和俄罗斯实现了工程应用，国内正在进行理论研究和试验模型建立的阶段。西北工业大学和北京理工大学对此都有研究，并且实现了数学模型的建立和仿真。但其中试验模型的仿真和试验结果并不完全一致，未能很好证明理论的正确性。本文将首先对原有数学模型进行分析修正，建立正确的试验模型，并进行仿真和试验，得到有关数据和结论。同时引人变结构控制理论，在控制方式方面使用了较为先进的滑模变结构控制，得到了较好的控制效果。
   2 试验模型的建立
   根据文献[l健立的布撒器变质心姿态控制试验模型的数学模型和装置的系统方框图见图1。

5 结论
修正后的数学模型的仿真和试验结果表明，修正后的系统理论和实际更加接近，较好地说明修正后模型的正确性;同时引人较为先进的滑模变结构控制，得到了良好的控制效果。但由于实际系统的设计和结构方面的问题，使得整体系统的延时和快速性依然较差，这跟模型中存在的多种摩擦力矩、电机速度并非完全线性、传感器响应延时本身有一定的关系，为减少延时可以考虑改善各种硬件结构。变质心控制系统在弹道导弹的末制导方面拥有良好的应用价值，本文的工作对变质心控制系统的后续研究也有很好的推动作用。

文章来自：滑模机械网

文章作者：信息一部

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