هدایت و کنترل موشک زمین به هوا با در نظر گرفتن تاخیر در فرامین کنترلی مقاله

نویسنده: سوری، محمدمهدی ؛ ایمانی، کاظم ؛

نخبگان علوم و مهندسی مهر 1402 - شماره 43 (‎13 صفحه - از 198 تا 210 )

کلیدواژه ها: هدایت هدف تاخیر موشک فاصله از دست دهی کنترلی کنترل مد لغزشی سیستم کنترلر تاخیر زمانی

چکیده:

موشک‌های آشیانه یابی که مورد استفاده پدافندهای هوایی قرار می‌گیرند، معمولا دچار مشکلاتی در رهگیری هدف‌اند. این مشکلات معمولا به چند عامل مانند محدودیت سرعت و شتاب موشک و سرعت بیشتر هدف و از جمله تاخیر در فرامین کنترلی در عملگربستگی دارد. سیستم دینامیکی تمام موشک‌ها دارای تاخیر زمانی هستند. تاخیر زمانی اثر بسیار مهمی در پاسخ دینامیکی سیستم هدایت موشک دارد. همچنین فرامین کنترلی لحظه‌ای در هدایت موشک دارای تاخیر زمانی نیز است. تاخیرفرامین کنترلی باعث ایجاد فاصله از دست دهی می‌شود و بایستی با استفاده از جبرانسازها تاخیر فرامین کنترلی را جبران کرده وفاصله ازدست دهی را به حداقل مقدار ممکن برسانیم. در این مقاله ابتدا معادلات درگیری موشک هدف بادرنظر گرفتن تاخیر درفرامین کنترلی در مختصات سه بعدی بدست بدست آورده شده سپس به طراحی کنترل کننده برای هدایت موشک پرداخته شده است. یکی از بهترین کنترل کننده‌ها برای هدایت موشک و تعقیب آن به سوی هدف، کنترل کننده مودلغزشی است. با توجه به شبیه سازی‌ها نشان داده شد با تغییر در ضرایب جبرانساز فاصله از دهی ایجاد شده در اثر تاخیر را جبران شد.

خلاصه ماشینی:

در این مقاله ابتدا معادلات درگیری موشک هدف بادرنظر گرفتن تاخیر درفرامین کنترلی در مختصات سه بعدی بدست بدست آورده شده سپس به طراحی کنترل کننده برای هدایت موشک پرداخته شده است. در پژوهش‌‌های پیشین، مطالعات زیادی در رابطه با کنترل موشک‌‌ها با استفاده از مد لغزشی صورت گرفته است که در مطالعه‌‌ چن و همکاران[1]، همکاری چندین موشک برای مورد هدف قرار دادن اهداف متحرک مورد مطالعه قرار داده‌‌اند که این هدف‌ها دارای سرعت‌های زیاد‌اند. از نقاط قوت این کار می‌‌توان به حل تحلیلی تمام معادلات مرتبه‌‌ی یک کوپل شده سیستم و همچنین تخمین نزدن پارامتر time_ to_ go (مدت زمانی که طول میکشد موشک به هدف برخورد کند) اشاره نمود اما در معادلات سیستم نیروهای آیرودینامیکی لحاظ نشده‌اند تا سناریو به واقعیت و عمل نزدیک‌‌تر باشد. همچنین برای حذف اغتشاش یا کاهش آن، مشاهده‌‌گر پیشنهاد شده است که با این روش سطوح لغزش و به نرمی و در مدت زمان کوتاهی به سمت صفر میل می‌‌کنند و تابع لیاپانوف استفاده شده پایدار مجانبی می‌‌باشد که با نرم کار کردن ورودی کنترلی مقاومت کنترلر افزایش یافته و به هدف با دقت بیشتری برخورد می‌‌کند. تمام این کار فرض شده است که در خلا صورت گرفته و نیروهای درگ و لیفت در سیستم در نظر گرفته نشده‌‌اند و برای حذف کردن پدیده چترینگ ترم ناپیوسته sign در معادلات استفاده شده است که بهتر بود به جای تابع علامت از توابع پیوسته‌‌ای مثل تابع tanh یا sat استفاده کرد تا دامنه چترینگ کاهش یابد و سیگنال کنترلی نرم تر کار کرده و عملکرد بهتری داشته باشد. Liu, "Sliding mode control based guidance law with impact angle constraint," Chinese Journal of Aeronautics, vol.

دریافت فایل ارجاع :
(پژوهیار, , , )

دانلود PDF
دانلود HTML

لینک کوتاه:

صفحه:

ورود / عضویت

برای مشاهده متن مقاله و یا دانلود آن لازم است وارد پایگاه شوید. در صورتی که عضو نیستید از قسمت عضویت اقدام فرمایید.

ورود

عضویت

تحتاج دخول لعرض محتوى المقالة. إذا لم تكن عضوًا ، فتابع من الجزء الاشتراک.
إن كنت لا تقدر علی شراء الاشتراك عبرPayPal أو بطاقة VISA، الرجاء ارسال رقم هاتفك المحمول إلی مدير الموقع عبر webmaster@noormags.com .

You need Sign in to view the content of the article. If you are not a member, proceed from part Sign up.
If you fail to purchase subscription via PayPal or VISA Card, please send your mobile number to the Website Administrator via webmaster@noormags.com .

ورود / عضویت

ورود

عضویت