Tổng hợp bộ điều khiển Backstepping tối ưu với bộ quan sát mở rộng thích nghi cho hệ thống điều khiển tên lửa
14 lượt xemDOI:
https://doi.org/10.54939/1859-1043.j.mst.102.2025.3-11Từ khóa:
Điều khiển tên lửa; Điều khiển Backstepping; LQR; Bộ quan sát nhiễu mở rộng thích nghi.Tóm tắt
Bài báo trình bày thiết kế điều khiển Backstepping tối ưu (BLQR) và bộ quan sát nhiễu mở rộng thích nghi (AEDO) nhằm cải thiện chất lượng điều khiển và khả năng ước lượng nhiễu trong các hệ thống phi tuyến, bất định. Bộ điều khiển BLQR được sử dụng để xử lý các yếu tố phi tuyến, bất định và tối ưu hóa chất lượng điều khiển, trong khi bộ quan sát AEDO giúp ước lượng và bù nhiễu hiệu quả trong hệ thống điều khiển tên lửa. Các tác giả chứng minh tính ổn định của hệ thống dựa trên lý thuyết ổn định Lyapunov và thực hiện các mô phỏng trên MatLab/Simulink. Các kết quả mô phỏng đã khẳng định tính đúng đắn của phương pháp đề xuất.
Tài liệu tham khảo
[1]. Hong Toan Dinh, Dang Khoa Truong, Cong Dinh Nguyen, “Design of Active disturbance rejection control for IGC missiles based on sliding control and extended state observer”, National Conference on Control and Automation VCCA, (2017).
[2]. Ran Maopeng, Wang Qing, Hou Delong, Back-stepping design of missile guidance and control based on adaptive fuzzy sliding mode control, Chinese Journal of Aeronautics, (2014).
[3]. Yongfu Li, Bin Yang, “Extended State Observer Based Adaptive Back-stepping Sliding Mode Control of Electronic Throttle in Transportation CyberPhysical Systems”. Hindawi Publishing Corporation, Article ID 301656, (2015).
[4]. Shao Xingling, Wang Honglun, “Back-stepping active disturbance rejection control designfor integrated missile guidance and control system via ESO”. ISA Transactions (2015).
[5]. Jianguo Guo, Yu Xiong, Jun Zhou, “A New Sliding mode Control Design for Integrated Missile Guidance and Control System”, Aerospace Science and Technology, Aerosp. Sci. Technol. (2018), https://doi.org/10.1016/j.ast.2018.03.042
[6]. Kang Niu, Xi Chen, Di Yang, Jiaxun Li and Jianqiao Yu, “A New Sliding Mode Control Algorithm of IGC System for Intercepting Great Maneuvering Target Based on EDO”, Sensors, 22, 7618, (2022). https://doi.org/10.3390/s22197618
[7]. Wang Y, Wang H, Lin D, Wang W, “Nonlinear Guidance Laws for Maneuvering Target Interception With Virtual Look Angle Constraint”. IEEE Trans. Aerosp. Electron. Syst., 58, 2807–2822, (2021).
[8]. Chen S.W, Wang W, Fan J.F, Ji Y, “Impact angle constraint guidance law using fully-actuated system approach”, Aerosp. Sci. Technol., 136, 108220, (2023).
[9]. Chai, Runqi, Al Savvaris, and Senchun Chai. “Integrated missile guidance and control using optimization-based predictive control”, Nonlinear Dynamics 96: 997-1015, (2019).
[10]. Liu, Jie, et al. “Nonlinear adaptive backstepping with ESO for the quadrotor trajectory tracking control in the multiple disturbances”, International Journal of Control, Automation and Systems 17: 2754-2768, (2019).
[11]. Xie, Wei, et al. “Adaptive backstepping control of a quadcopter with uncertain vehicle mass, moment of inertia, and disturbances”, IEEE Transactions on Industrial Electronics 69.1: 549-559, (2021).
