[发明专利]一种基于过载控制的飞行器侧向并行质心控制方法

权利要求书

1.一种基于过载控制的飞行器侧向并行质心控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S10，在飞行器上安装KY-INS300光纤组合导航系统，测量飞行器的侧向加速度、侧向速度、侧向位置，并将侧向位置与期望的侧向指令信号进行对比，得到侧向位置误差信号；

步骤S20，根据过载测量信号，设计滞后校正器，得到过载滞后校正信号，然后对过载信号进行比例放大与积分，分别得到过载比例与积分信号如下：

D₂＝(n_z(n+1)-n_z(n))T₄；

n_z1(n+1)＝n_z1(n)+D₁T₅；

n_z2＝k₁n_z；

n_z3＝k₂∫n_zdt；

其中a_z为侧向加速度信号，n_z为侧向过载信号，g为重力加速度信号，取值g＝9.8即可；n_z1为过载滞后校正信号，T₁、T₂、T₃、T₄、T₅、k₁、k₂为常值参数；n_z2为过载比例信号，n_z3为过载积分信号；

步骤S30，根据所述的过载比例信号、过载积分信号以及过载滞后校正信号，进行线性叠加，得到过载综合信号如下：

e_z＝z-z^d；

u_nz＝-k₃n_z1-n_z2-n_z3；

其中v_z为飞行器侧向速度的测量信号，z为飞行器侧向位置测量信号，z^d为根据飞行器的侧向任务设定侧向期望位置信号，e_z为侧向位置误差信号；u_nz为最终的过载综合信号，k₃为常值参数；

步骤S40，根据所述的侧向位置误差信号，设计非线性超前校正器，得到侧向位置误差超前校正信号，并根据侧向位置误差信号，进行非线性积分，得到侧向位置误差非线性积分信号如下：

D₄＝(e_z(n+1)-e_z(n))T_4a；

e_z1(n+1)＝e_z1(n)+D₃T_5a；

其中e_z为所述的侧向位置误差信号，e_z1为侧向位置误差超前校正信号，T_1a、T_2a、T_3a、T_4a、T_5a、c₁、c₂为常值参数；e_z2为侧向位置误差非线性积分信号，dt表示对时间信号积分；

步骤S50，根据所述的侧向位置误差超前校正信号与侧向位置误差非线性积分信号以及侧向位置误差信号，进行非线性叠加，得到位置误差综合信号，再与过载综合信号、侧向速度信号进行叠加，得到偏航通道控制信号如下：

u_ez＝c₃e_z+c₄e_z1+e_z2；

u＝u_nz+u_ez+c₅v_z；

其中u_ez为位置误差综合信号，c₃、c₄、c₅为常值参数；u为最终的偏航通道控制信号；最后，将所述的偏航通道控制信号输送给飞行器偏航舵系统，滚转通道进行姿态稳定控制，由偏航舵控制飞行器侧向转弯，即可实现飞行器偏航侧向质心的精准跟踪控制。