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Backstepping Control Based on Constrained Command Filter for Hypersonic Flight Vehicles with AOA and Actuator ConstraintsControl Backstepping basado en un filtro de mando restringido para vehículos de vuelo hipersónico con restricciones de AOA y de actuadores

Resumen

Se propone un esquema de control backstepping antisaturación basado en un filtro de comandos restringido para el vehículo de vuelo hipersónico (HFV) con la consideración de la restricción del ángulo de ataque (AOA) y las restricciones de amplitud y velocidad del actuador. En primer lugar, el modelo del sistema HFV se divide en subsistema de velocidad y subsistema de altura. En segundo lugar, para manejar la restricción de AOA, se construye un filtro de comando restringido para limitar la amplitud del comando AOA y mantener su diferenciabilidad. Y el rango de la restricción se establece por adelantado mediante un método de rendimiento prescrito para garantizar que el error de seguimiento del AOA cumple las condiciones de restricción y el rendimiento transitorio y estable. En tercer lugar, el filtro de comando restringido propuesto se combina con el sistema auxiliar para las restricciones del actuador, lo que garantiza que la entrada de control cumple con los requisitos limitados de amplitud y velocidad, y el sistema es estable. Además, se demuestra que los errores de seguimiento del sistema están acotados uniformemente en última instancia basándose en la teoría de estabilidad de Lyapunov. Por último, la eficacia del método propuesto se verifica mediante simulación.

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  • Formato:pdf
  • Idioma:Inglés
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