一种基于H∞和模型修复抗饱和的平流层飞艇姿态控制方法

摘要

一种基于H∞和模型修复抗饱和的平流层飞艇姿态控制方法，步骤如下：(一)给定期望跟踪值：期望姿态角θ_d,φ_d,ψ_d；期望速度u_d,v_d,w_d；(二)姿态角跟踪误差计算：期望姿态角与实际姿态角的误差θ_e,φ_e,ψ_e；期望角速度q_d,p_d,r_d；(三)H∞抗扰动控制器设计：计算反馈增益K_c；(四)计算消除期望姿态角与实际姿态角误差的无限制控制量；(五)给定控制量限位：计算消除期望姿态角与实际姿态角误差的饱和控制量sat(μ)；(六)模型修复抗饱和控制补偿器设计：计算修正控制量及状态量反馈项v_aw和y_aw；(七)计算经修正的H∞控制器输入μ_c,aw和输出y_c,aw；最终将控制量用于平流层飞艇非线性模型。该方法能够抑制外界扰动影响、抗执行机构饱和，跟踪任意期望姿态，保证闭环系统渐近稳定，简化计算过程。