运载火箭自适应增广控制参数设计及稳定性裕度分析

作者：张亮^*; 刘思; 赵康伟; 胡存明

来源：系统工程与电子技术, 2023, 1-11.

• 运载火箭
• 自适应增广控制
• 参数设计准则
• 稳定性分析

针对运载火箭主动飞行段的强鲁棒姿态控制系统设计要求，提出了自适应增广控制器（AAC）的参数设计方法以及稳定性裕度分析方法。首先，针对传统运载火箭建立了小扰动线性化方程，推导了传递函数，并基于特征点参数设计了PD控制器及校正网络。然后，开展了自适应增广控制器设计，给出了调节参数的具体设计方法和准则。为了评估加入AAC之后整个控制系统的稳定性，基于正弦分析法推导了AAC的正弦响应模型，从而可评估系统的稳定性。最后，在多种干扰条件下完成了六自由度的仿真分析，证明了AAC控制器的有效性，同时也获得了AAC+PD控制系统的幅值裕度和相位裕度。仿真结果表明该方法能够反映实际系统的稳定性，具有一定的工程指导意义。

• 单位
  中山大学; 上海航天控制技术研究所; 航天学院