摘 要:针对采用直接侧向力控制的导弹,通过选取预测脱靶量和预测脱靶速度等滑动模态,研究了一种滑模控制末制导律策略。仿真结果表明,这种导引律比采用视线角速度作为滑动模态的末制导律有更好的性能。
关键词:预测脱靶量;滑模控制;制导律
以优化理论为基础的寻的系统制导律设计一直是精确制导领域的研究重点。在非线性拦截系统制导设计中,滑模变结构控制理论等得到广泛应
用[1]。导弹拦截目标的末制导律设计的实质是抑制弹目视线转率[2]。理论上研究最多且在实践中应用最为广泛的比例导引法,就是令控制力大小与视线转率成正比;基于最优控制理论设计的制导律从其控制律形式上看,可认为是比例导引的一种改进,其控制量的确定同样要利用视线转率信息,只是进一步考虑了系统动态特性或性能指标等因素;基于李雅普诺夫理论设计的制导律其李雅普诺夫函数必然包含视线转率信息。
为了限制视线的旋转,避免末制导段轨控发动机频繁开关机,根据测量精度和末段拦截的不同时刻,设计不同的发动机开机指令,得到一种逐段限制视线转率的变开关限的导引律[3]。可见大部分的制导律,其形式都是通过视线角等信息给出轨控开机指令,制导过程可以认为是包含视线角等信息的滑动模态控制过程,本文通过选取预测脱靶量和预测脱靶速度作为滑动模态,研
了一种新的滑模末制导律。
首先推导以预测脱靶量和预测脱靶速度偏差作为滑动模态的末制导律。大多数末制导律的指令形成离不开视线角速度信息,本文推导了一种采用预测脱靶量和预测脱靶速度作为滑动模态的滑模控制末制导律,仿真结果证明这种方法比直接采用视线角速度作为滑动模态的末制导律有更好的性能,表明了该方法的有效性和正确性。 |
