[发明专利]一种基于鸭舵的弹/箭三通道控制方法及控制装置

权利要求书

1.一种基于鸭舵的弹/箭三通道控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

采用光纤惯导实时测量火箭的飞行参数，并将测量值发送给箭载计算机；

根据接收的测量值，箭载计算机采用在线识别自适应控制算法、综合解算算法、实时解耦算法以及舵指令综合算法计算数字式电动舵机的偏转指令信息，并将偏转指令信息发送到舵机控制器；

根据接收的偏转指令信息，舵机控制器控制数字式电动舵机的鸭舵偏转，实现对火箭姿态角和角速度的控制；

箭载计算机采用在线识别自适应控制算法对滚转通道的角速度进行比例控制；

滚转通道控制方法为：

根据弹/火箭飞行速度设计三个启控点，分别为第一速度启控点、第二速度启控点和第三速度启控点；

弹/火箭点火后达到设定时长且弹/火箭飞行速度达到第一速度时，滚转通道一次滚转启控，若一次滚转控制出现异常，则停止滚转控制并记录停控点速度V1；

若停控点速度V1小于第二速度，则在弹/火箭达到第二飞行速度时滚转通道二次滚转启控，若二次滚转控制出现异常，则停止滚转控制并记录停控点速度V2；若停控点速度V2在第三速度以上，则滚转控制停止，否则，直至当弹/火箭飞行速度达到第三速度时滚转通道三次滚转启控，若三次滚转控制出现异常，则滚转控制停止；

若停控点速度V1在第二速度以上且在第三速度以下，则直至当弹/火箭飞行速度达到第三速度时滚转通道三次滚转启控，若三次滚转控制出现异常，则滚转控制停止；

每次滚转通道滚转启控后均实时进行异常判断，滚转异常判断条件为：

|ω_x(k+1)|-|ω_x(k)|＞0且|ω_x|≥300

其中，ω_x(k)为箭载计算机软件指令解算周期滚转角速度滤波后的均值；

所述滚转通道控制方法用于鸭舵固定翼的弹/火箭。

2.如权利要求1所述的控制方法，其特征在于，飞行参数包括箭体的姿态角、速度、角速度以及位置。

3.如权利要求2所述的控制方法，其特征在于，在线识别自适应控制算法包括滚转起控算法、滚转异常判断算法以及比例控制算法。

4.如权利要求3所述的控制方法，其特征在于，箭载计算机采用综合解算算法和实时解耦算法对俯仰偏航通道的姿态角进行姿态控制。

5.如权利要求4所述的控制方法，其特征在于，数字式电动舵机采用舵指令综合算法对舵机控制器的三通道舵指令进行解算，将三通道舵指令分配到四个舵机通道。

6.一种执行如权利要求1-5中任意一项所述的控制方法的三通道控制装置，其特征在于，包括光纤惯导、箭载计算机以及舵机控制器；

所述箭载计算机与所述光纤惯导、所述舵机控制器连接，并存储有用于执行在线识别自适应控制算法、综合解算算法、实时解耦算法、舵指令综合算法、滤波器、限幅器以及运算器的计算机程序。

7.如权利要求6所述的控制装置，其特征在于，滚转通道采用的滤波器为一阶低通滤波器。

8.如权利要求7所述的控制装置，其特征在于，俯仰偏航通道采用的滤波器为带阻数字滤波器。

9.如权利要求8所述的控制装置，其特征在于，箭载计算机为数字式飞控计算机。