平流层飞艇滑模姿态控制系统设计

摘要

针对平流层飞艇姿态稳定控制问题,提出了一种新的具有鲁棒性滑模姿态控制系统。一方面考虑到平流层飞行环境对飞艇姿态产生了许多不确定性因素,另一方面考虑到飞艇的建模误差和通道耦合,综合建立平流层飞艇姿态控制系统的非线性模型。基于反演法来设计自适应动态滑模,利用Lyapunov稳定理论设计得到了具有鲁棒性的滑模姿态控制系统,不仅消除了系统非匹配不确定性对系统性能的影响,同时避免了反演法的微分膨胀问题。仿真结果表明,这种控制器能够适应平流层环境和未知干扰的影响,满足姿态控制稳定性要求。