一种基于浸入与不变流形理论的干扰估计器设计方法技术

技术编号:41974956 阅读:100 留言:0更新日期:2024-07-10 16:54
本发明专利技术公开了一种基于浸入与不变流形理论的干扰估计器设计方法,属于飞行器控制技术领域,包括:将系统动态浸入到目标动态,然后设计不变流形,使得系统状态和估计状态最终收敛到不变流形当中;在设计不变流形估计器时,通过引入一阶滤波器使滤波后的回归向量的导数可以计算得到,通过解析方法求解在不变流形估计器设计时引入的非线性函数,进而避免经典不变流形估计器中存在的积分障碍问题,同时引入投影算子和死区防止估计参数发生漂移,完成不变流形干扰估计器的设计。本发明专利技术的更新律设计与跟踪误差无关,在执行机构饱和而造成跟踪误差过大时,不变流形估计器的稳定性不受影响,且在干扰情况下具有较强的鲁棒性计。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于飞行器控制,具体涉及一种基于浸入与不变流形理论的干扰估计器设计方法


技术介绍

1、高超音速飞行器具有飞行速度快、突防能力强、精确打击防区外时间敏感目标、全海陆空区域物资快速补给等特点。跟普通的飞行器相比,高超音速飞行器优秀的机动能力使得现代导弹防御系统无法有效拦截,使得其成为各个军事国家和组织重点研究的对象。

2、吸气式高超声速飞行器推进系统与机身之间高度集成,结构与气动具有强耦合效应。在现有的研究中,常用自适应反步控制方法来研究高超声速飞行器的巡航段速度与高度跟踪控制问题,采用自适应方法去估计系统的系统不确定性,然后采用反步法设计控制系统指令。

3、然而,对于速度分系统而言,采用经典自适应估计方法时,估计误差的范数有发散的趋势。在非线性干扰估计器的设计中,对于一个方程,只需要估计一个干扰。但是当控制效率有较大不确定性时,针对干扰缓慢变化的假设不再成立,会减弱非线性干扰估计器的估计效果,甚至影响控制系统的稳定性。因此,本专利技术提出一种基于浸入与不变流形的干扰估计器设计方法来估计系统状态,提高系统鲁棒性。

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【技术保护点】

1.一种基于浸入与不变流形理论的干扰估计器设计方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种基于浸入与不变流形理论的干扰估计器设计方法,其特征在于,步骤1包括:

3.根据权利要求2所述的一种基于浸入与不变流形理论的干扰估计器设计方法,其特征在于,不变流形的估计误差为:

4.根据权利要求1所述的一种基于浸入与不变流形理论的干扰估计器设计方法,其特征在于,步骤2包括:

5.根据权利要求1所述的一种基于浸入与不变流形理论的干扰估计器设计方法,其特征在于,步骤3,包括:

6.根据权利要求5所述的一种基于浸入与不变流形理论的干扰估...

【技术特征摘要】

1.一种基于浸入与不变流形理论的干扰估计器设计方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种基于浸入与不变流形理论的干扰估计器设计方法,其特征在于,步骤1包括:

3.根据权利要求2所述的一种基于浸入与不变流形理论的干扰估计器设计方法,其特征在于,不变流形的估计误差为:

4.根据权利要求1所述的一种基于浸入与不变流形理论的干扰估计器设计方法,其特征在于,步骤2包括:

5.根据权利要求1所述的一种基于浸入与不变流形理论的干扰估计器设计方法,其特征在于,步骤3,包括:

6.根据权利要求5所述的一种基于浸入与不...

【专利技术属性】
技术研发人员:邱琪涵吴光辉刘俊辉王佳楠孟秀云单家元
申请(专利权)人:北京理工大学
类型:发明
国别省市:

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