基于扩张状态观测器的炮控系统串联滑模控制

摘要：

针对坦克炮控系统中存在齿圈间隙、摩擦力矩和参数漂移等多种非线性因素造成系统驱动延时、换向振荡和低速“爬行”等问题,设计了一种基于扩张状态观测器(ESO)的炮控系统串联滑模控制器.首先,利用系统内部可测信息,将炮控系统分解为n个串联的一阶子系统；然后,引入ESO估计各子系统的不确定性.在此基础上,基于backstepping递推思想,分别针对各子系统设计滑模控制器,并逐步向后递推,构成炮控系统串联滑模控制器.试验表明,该方法能够很好地抑制各种非线性因素的影响,有效地改善系统控制性能.由于各子系统均为一阶系统,ESO和滑模控制器的设计大为简化,易于工程实现.此外,该方法还有效地抑制了传统滑模控制的抖振问题.

关键词：炮控系统、串联滑模控制、扩张状态观测器、不确定性

所属期刊栏目：19

分类号：TJ81.376(战车、战舰、战机、航天武器)

资助基金：国防“十一五”预研资助项目40405020202

在线出版日期：2012-03-05（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：2409-2418