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基于切换规定性能的大迎角飞行控制。 (英语) Zbl 1467.93080号

摘要:本文研究了基于改进的预定性能控制方法,即切换预定性能控制(SPP)的大迎角机动控制。与传统的规定性能控制不同,SPP考虑了多个性能函数,可以适当调整输出性能约束。此外,基于SPP,提出了一种只需要连续可调性能函数的可调规定性能(APP)控制方法。然后,基于所提出的APP和自适应神经网络(NN)技术,提出了一种鲁棒自适应NN飞行控制律。为了处理输入饱和,开发了一种改进的辅助系统。根据常用的李亚普诺夫函数方法,可以得出闭环系统是稳定的,系统输出可以满足相应的规定性能。最后,通过仿真验证了基于该APP的高AOA飞行控制律的有效性。

MSC公司:

93B35型 灵敏度(稳健性)
93C40型 自适应控制/观测系统
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全文: 内政部

参考文献:

[1] 朱杰、张斯、周C。超机动飞机控制系统的动态特性和挑战。控制理论应用。2014;31(12):1650‐1662.
[2] BugajskiDJ,EnnsDF。非线性控制律在大迎角飞行中的应用。制导控制动力学杂志。1992;15(3):761‐767. ·Zbl 0775.93087号
[3] SureshS、OmkarSN、ManiV、PrakashTG。利用递归神经网络预测大迎角升力系数。航空科学技术,2003;7(8):595‐602. ·Zbl 1045.76535号
[4] 黄伟、李世斌、刘杰、王Z。高超声速航天器大迎角特性研究。科学与技术。2012;55(5):1437‐1442.
[5] SosaR、ArtanaG、MoreauE、TouchardG。使用等离子片执行器在大迎角下进行失速控制。实验流体。2007;42(1):143‐167.
[6] AlcornCW、CroomMA、FrancisMS、RossH。X੪31飞机:飞机灵活性和性能的进步。程序Aerosp Sci。1996;32(4):377‐413.
[7] SnellSA、EnnsDF、GarrardWL。超机动飞机的非线性逆飞行控制。制导控制动力学杂志。1992;15(4):976‐984.
[8] 康乐、振平F。基于全局稳定性分析的大迎角控制律设计。北京大学航天员。2004;30(6):516‐519.
[9] AdamsRJ、BuffingtonJM、BandaSS。大攻角飞行的非线性控制律设计。制导控制动力学杂志。1994;17(4):737‐746. ·兹伯利0925.93353
[10] BechlioulisCP,RovithakisGA。具有规定性能的反馈线性化MIMO非线性系统的鲁棒自适应控制。IEEE Trans-Automat控制。2008;53(9):2090‐2099. ·Zbl 1367.93298号
[11] NaJ、ChenQ、RenX、GuoY。具有摩擦补偿的伺服机构的自适应规定性能运动控制。IEEE Trans Ind Electron公司。2014;61(1):486‐494.
[12] BechlioulisCP,RovithakisGA。对于未知纯反馈系统,一种具有规定性能的低复杂度全局无逼近控制方案。自动化。2014;50(4):1217‐1226. ·Zbl 1298.93171号
[13] 佐治亚州Rovithakis KostarigkaAK。具有规定性能的不确定MIMO非线性系统的自适应动态输出反馈神经网络控制。IEEE Trans Neural Netw学习系统。2012;23(1):138‐149.
[14] TaoM、ChenQ、HeX、SunM。采用双幂趋近律的刚性航天器自适应定时容错控制。国际J鲁棒非线性控制。2019;29(12):4022‐4040. ·Zbl 1426.93149号
[15] DaiSL、HeS、WangM、YuanC。具有规定性能保证的欠驱动水面船舶的自适应神经控制。IEEE Trans Neural Netw学习系统。2018;30(12):3686‐3698.
[16] LiJ、DuJ、SunY、LewisFL。具有规定性能的欠驱动自主水下机器人的鲁棒自适应轨迹跟踪控制。国际J鲁棒非线性控制。2019;29(14):4629‐4643. ·Zbl 1426.93059号
[17] DaiSL、HeS、LinH、WangC。具有规定性能保证的无人艇排编队控制。IEEE Trans Ind Electron公司。2017;65(5):4237‐4246.
[18] ZongG,RenH。具有事件触发方案和量化输入的半马尔可夫跳变系统的保成本有限时间控制。国际J鲁棒非线性控制。2019;29(15):5251‐5273. ·Zbl 1426.93316号
[19] ZongG、LiY、SunH。具有一般不确定转移率的马尔可夫跳跃非线性系统的复合抗扰动弹性控制。Sci Chin信息科学。2019;62(2):22205.
[20] LiS、AhnCK、XiangZ。具有规定性能和未建模动态的切换非线性时变时滞系统的自适应模糊控制。模糊集系统。2019;371:40‐60. ·Zbl 1423.93198号
[21] LiS、GuoJ、XiangZ。采样控制下一类切换非线性系统的全局镇定。IEEE Trans-Syst Man-Cybern系统。2018;49(9):1912‐1919.
[22] LiS、AhnCK、XiangZ。异步切换非线性切换系统的采样数据自适应输出反馈模糊镇定。IEEE Trans Fuzzy系统。2018;27(1):200‐205.
[23] HeW、ChenY、YinZ。具有全状态约束的不确定机器人的自适应神经网络控制。IEEE Trans Cybern公司。2016;46(3):620‐629.
[24] RenH、ZongG、KarimiHR。网络交换系统的异步有限时间滤波及其应用:一种事件驱动方法。IEEE Trans Circ系统I Reg Pap。2018;66(1):391‐402. ·Zbl 1468.93156号
[25] LiS、AhnCK、GuoJ、XiangZ。一类p范式非线性切换系统的全局输出反馈采样数据镇定。IEEE Trans-Syst Man-Cybern Syst。https://doi.org/10.109/TSMC.2019.2894978。 ·doi:10.1109/TSMC.2019.2894978
[26] 邹伟,ShiP,XiangZ,ShiY。基于事件触发策略的切换随机非线性多智能体系统的一致性跟踪控制。IEEE Trans Neural Netw学习系统。https://doi.org/10.109/TNNLS.2019.2917137。 ·doi:10.1109/TNNLS.2019.2917137
[27] 邹伟,ShiP,XiangZ,ShiY。二阶切换非线性多智能体系统的有限时间一致性。IEEE Trans Neural Netw学习系统。https://doi.org/10.109/TNNLS.2019.2920880。 ·doi:10.1109/TNNLS.2019.2920880
[28] 陈强、施赫、孙明。严格反馈系统基于回声状态网络的反推自适应迭代学习控制:一种误差跟踪方法。IEEE Trans Cybern公司。https://doi.org/10.109/TCYB.2019.2931877。 ·doi:10.1109/TCYB.2019.2931877
[29] ChenQ、ShiL、NaJ、RenX、NanY。一类具有输入输出约束的纯反馈系统的自适应回声状态网络控制。神经计算。2018;275:1370‐1382.
[30] WaiRJ,ChangHH。间接磁场定向感应电机驱动的反推小波神经网络控制。IEEE Trans神经网络。2004;15(2):367‐382.
[31] LiS、AhnCK、GuoJ、XiangZ。切换不确定非线性系统的基于神经网络的采样数据控制。IEEE Trans-Syst Man-Cybern系统。https://doi.org/10.1109/TSMC.2019.2954231。 ·doi:10.1109/TSMC.2019.2954231
[32] ChenQ、RenX、NaJ、ZhengD。具有非线性死区的不确定永磁同步电机伺服系统的自适应鲁棒有限时间神经控制。神经计算应用。2017;28(12):3725‐3736.
[33] MaL、ZongGD、ZhaoXD、HuoX。一类具有输入饱和的非严格反馈非线性系统的基于观测的自适应有限时间跟踪控制。J弗兰克尔研究所。https://doi.org/10.1016/j.jfranklin.2019.07.021。 ·Zbl 1450.93062号 ·doi:10.1016/j.jfranklin.2019.07.021
[34] MaL、HuoX、ZhaoX、ZongGD。具有未知死区的输出约束切换MIMO非严格反馈非线性系统的基于观测器的自适应神经跟踪控制。非线性动力学。2020;99(2):1019‐1036. ·Zbl 1459.93051号
[35] HeW、DongY、SunC。输入饱和机器人的自适应神经阻抗控制。IEEE Trans-Syst Man-Cybern系统。2017;46(3):334‐344.
[36] 孙立正。具有不确定性和输入饱和的水面舰艇路径跟踪控制。神经计算。2016;177:158‐167.
[37] 周强,吴聪,石平。具有时滞和输入饱和的非线性系统的基于观测器的自适应模糊跟踪控制。模糊集系统。2016;316:49‐68. ·Zbl 1392.93033号
[38] XiaRS、WuQX、ChenM。基于扰动观测器的近空间飞行器最优纵向轨迹控制。Sci Chin信息科学。2019;62(5):50212:1‐50212:3.
[39] BechlioulisCP,RovithakisGA。控制非线性系统中多输入多输出仿射的规定性能自适应控制。IEEE Trans-Automat控制。2010;55(5):1220‐1226. ·兹比尔1368.93288
[40] 陈绍西。不确定离散时间系统的基于滑模扰动观测器的自适应神经控制。Sci Chin信息科学。2020;63(4):149204:1‐149204:3.
[41] SunH、HouL、ZongG、YuX。带有输入量化的航天器固定时间姿态跟踪控制。IEEE跨航空航天电子系统。2018;55(1):124‐134.
[42] YeH、YangXF、ShenH、LiR。利用lyapunov势函数对四旋翼机运动目标的失速跟踪。Int J Control Automat系统。2019;18:845‐855.
[43] ChenM、GeSS、HowBVE。一类输入非线性不确定MIMO非线性系统的鲁棒自适应神经网络控制。IEEE Trans神经网络。2010;21(5):796‐812.
[44] GeSS的ChenM。基于扰动观测器的不确定非线性系统的自适应神经输出反馈控制。IEEE Trans Ind Electron公司。2015;62(12):7706‐7716.
[45] RenY、ChenM、LiuJY。具有类间隙滞后的直升机举升系统的双边坐标边界自适应控制。Sci Chin信息科学。2020;63(1):119203.
[46] LiuZ、ChenB、LinC。一类无严格反馈形式的切换非线性系统的自适应神经反步法。IEEE Trans-Syst Man-Cybern Syst。2017;47(7):1315‐1320.
[47] YangQ,ChenM。具有输入非线性的近空间飞行器自适应神经预定性能跟踪控制。神经计算。2016;174:780‐789.
[48] LiS、AhnCK、XiangZ。通过采样数据输出反馈实现切换大尺度非线性系统的分散镇定。IEEE Syst J.2019;13(4):4335‐4343.
[49] LiS、XiangZ。一类切换大尺度随机非线性系统的采样数据分散输出反馈控制。IEEE系统期刊2019。https://doi.org/10.109/JSYST.2019.2934512。 ·doi:10.1109/JSYST.2019.2934512
[50] YangY、TanJ、YueD。一类具有输入饱和的不确定纯反馈非线性系统的规定性能跟踪控制。IEEE Trans-Syst Man-Cybern系统。2018;99:1‐13.
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