control loop dynamics
در نشریات گروه برق-
In this paper, a new guidance law is designed to improve the performance of a homing missiles guidance system in terminal phase. For this purpose first of all, the two dimensions equations of motion are formulated, then the approximation dynamic of missile control loop is added to these equations which are nonlinear whit unmatched uncertainty. Then, a new adaptive back-stepping method is developed in order to control this system. An adaptive term is used in the control law that is converged to the uncertainty. This convergence is proved based on Lyapunov stability theorem. Therefore using this adaptive term in the control law can be eliminated the uncertainty. Based on this algorithm, a new guidance law is designed. Then its performance is compared with common guidance laws in a guidance loop simulation in the presence of control loop dynamics.
Keywords: Guidance Law, Control Loop Dynamics, Adaptive Back, Stepping Control, Unmatched Uncertainty -
در این مقاله، مسئله ی طراحی قانون هدایت در حضور دینامیک حلقه کنترل و با استفاده از کنترل مد لغزشی مورد بررسی قرار گرفته است. برای این منظور در روند طراحی قانون هدایت، دینامیک پایدار شده حلقه کنترل در نظر گرفته شده که اغلب در طراحی قانون هدایت توسط طراحان دیده نمی شود. اما در عمل دینامیک حلقه کنترل وجود داشته و در نظر نگرفتن آن ممکن است منجر به ناپایداری در حلقه هدایت شود. در این مقاله دینامیک حلقه کنترل که فرض می شود توسط یک خودخلبان پایدار شده است، به صورت تاخیر مرتبه اول تقریب زده شده و در روند طراحی به همراه معادلات دینامیکی حاکم بر سینماتیک نسبی در نظر گرفته می شود. برای حل این مسئله به دلیل غیرخطی بودن معادلات حاکم بر هندسه ی درگیری و وجود اغتشاش و نامعینی هایی همچون مانور هدف از کنترل مد لغزشی استفاده می شود. بنابراین تنها با داشتن محدوده ی این نامعینی ها می توان قانون هدایت را طراحی نمود و نیازی به اندازه گیری و یا تخمین آنها در حین رهگیری نیست. متغیر لغزش با توجه به ایده ی ناوبری موازی، با استفاده از سرعت نسبی جانبی بین رهگیر و هدف تعریف می شود. سپس با طراحی کنترل کننده ای که متغیر لغزش را به صفر برساند، خط دید بین رهگیر و هدف نچرخیده و در صورت نزدیک شدن رهگیر به هدف، طبق ایده ی ناوبری موازی، برخورد حتمی خواهد بود. از معایب کنترل ساختار متغیر نیز رخ دادن پدیده ی نوسانات ناخواسته می-باشد که برای رفع این مشکل در این مقاله، از روش تقریب پیوسته استفاده شده و تابع ناپیوسته ی علامت با تابعی پیوسته تقریب زده شده استکلید واژگان: هدایت، دینامیک حلقه کنترل، کنترل مد لغزشیIn this paper, the guidance law designing problem in the presence of the control loop dynamics using sliding mode control has been studied. For this purpose in the design process, stable control loop dynamic considered that usually not considered by the designers. In practice there is a lag for control loop that may lead to instability in the guidance loop. In this paper the control loop dynamic that is stabilized with an autopilot, approximated as first order lag and then is considered with kinematic equation of motion in designing procedure. To solve the problem because of the nonlinearity in equations and target maneuvers as uncertainty, the sliding mode control scheme is used. So just having the bounds of the uncertainty we can design guidance law and the measure or estimate of uncertainty is not required. The sliding variable is defined with respect to parallel navigation idea using relative lateral velocity between the interceptor and the target. Then a controller is designed for reaching the sliding variable to sliding surface. Therefore the line of sight rate will be zero and collision is inevitable. Also for removing chattering, the continues approximation method is usedKeywords: Guidance, Control Loop Dynamics, Sliding Mode Control
- نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شدهاند.
- کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شدهاست. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
- در صورتی که میخواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.