飞机天线飞行跟踪定位优化控制仿真.pdf

《飞机天线飞行跟踪定位优化控制仿真.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第34卷第5期计算机仿真2017年5月文章编号：1006—9348(2017)05—0063—05飞机天线飞行跟踪定位优化控制仿真李忠平，唐猛，饶博文(西南交通大学机械工程学院．四川成都610031)摘要：在飞机飞行过程中，通过对天线控制单元的控制，完成方位、俯仰以及直线运动，保证天线阵面能够始终实时地完成对星。以建立稳定的数据传输链路，实现高质量的通讯。由于单元本身结构的复杂性，以及工作环境的多变性，迫切要求一种能对系统参数摄动和外部扰动具有强鲁棒性的控制器来实现对飞行器姿态的控制。具有强鲁棒性和强抗干扰能力的滑模变结构控制易引起系统的抖振，为消除并避免激励系统中未用模型所表示的高频成

2、分，提出采用变指数趋近律的滑模变结构控制策略。将天线阵面的Adams模型和电机滑模控制器的Simulink模型进行联合仿真，并比较方位电机和俯仰电机分别在滑模变结构控制和PI控制下得到的不同结果。得到结论，滑模变结构控制使精度要求高的天线伺服单元能够快速响应，提高了系统的鲁棒性以及抗干扰能力。相较于PI控制具有更好的性能。关键词：天线控制单元；滑模变结构控制；联合仿真中图分类号：V271．4文献标识码：BOptimizeControlandSimulationofAircraftAntennaTrackingandPositioninginFlightLIZhong-ping，TANGM

3、eng，RAOBo—wen(SchoolofMechanicalEngineering，SouthwestJiaotongUniversity，ChengduSichuan610031，China)ABSTRACT：Thepurposesofcontrollingantennacontrolunittocompletethemovementsinazimuth，pitchandlinearetoensuretheantennaalwaysaimingatthesatelliteintime，buildstablelinkofdatatransmissionandachievehighqu

4、alitycommunication．Thereisapressingneedtocontroltheattitudeofaircraftwithacontrollerwithstrongrobuststabilitybecauseofcomplexstructureandchangeableworkingenvironment．Forremovingsystembuffetingcomefromslidingmodevariablestructurecontrolwithstrongrobustnessandanti-interferenceabilityandavoidinghigh

5、frequencycomponentofunusedmodelinincentivesystem，thestrategyofSMCbasedonmodifiedexponentialapproachlawisproposed．ThroughcombinedsimulatingadamsmodelofantennaandsimulinkmodelofelectricmachinerycontrollerandcomparingdifferentresultsofazimuthmotorandpitchmotorwhichareunderSMCcontrolandPIcontrol，thec

6、onclusionisreachedthatSMCmakesantennacontrolunitrespondfast，increasessystemrobustnessandanti—inter-ferenceabilityandhasabetterperformancethanPIcontr01．KEYWORDS：Antennacontrolunit；Slidingmodevariablestructurecontrol；Combinedsimulation1引言由于覆盖范围大、通讯方式多样、通信内容多、性能稳定等优点，移动卫星通信在民用和军事等领域都得到了广泛的应用。20世纪90年

7、代以来，“全球个人移动通信”以及“信息高速公路”通讯需求飞速地增长，促进了卫星通讯事业的发展并在现代信息传输中发挥着越来越不可或缺的作用⋯。作为移动卫星通信的一种方式，机载卫星通信主要是为基金项目：中央高校基本科研业务费专项资金创新项目(SWJTUllCX024)收稿日期：2016—03—01修回日期：2016—07—10了完成天线对目标卫星的高精度跟踪定向，建立稳定的数据传输链路，以实现高质量的通讯。其关键技术是通过控制天线控制单