Resumen

En este estudio se diseña un novedoso algoritmo de guiado y control integrado (IGC) basado en un método IGC y en la función de Lyapunov de barrera asimétrica; este algoritmo se diseña para el misil interceptor que utiliza un esquema de control de fuerza directa/fuerza aerodinámica. En primer lugar, considerando el acoplamiento entre los canales de cabeceo y guiñada del misil interceptor, se establece un modelo IGC de estos canales, y se diseña un observador de estado extendido de ganancia variable en el tiempo (TVGESO) para estimar las interferencias desconocidas en el modelo. En segundo lugar, considerando el problema de la restricción de salida del sistema, se emplea una función de Lyapunov de barrera asimétrica y un método de control de modo deslizante de superficie dinámica para diseñar la ley de control de los canales de cabeceo y guiñada para obtener los momentos de control deseados. Por último, teniendo en cuenta la redundancia de actuadores como los timones aerodinámicos y los dispositivos de chorro, se diseña un algoritmo de asignación de control dinámico para asignar los momentos de control deseados a los actuadores. Además, los resultados de las simulaciones muestran que el algoritmo IGC basado en la función de Lyapunov de barrera asimétrica para el misil interceptor permite que las salidas cumplan las restricciones y mejora la estabilidad del sistema de control del misil interceptor.

• Materias:Aerodinámica Ingeniería aeroespacial Satélites Satélite artificial Meteorología
• Subjects:Aerodynamics Aerospace engineering Satellites Artificial satellites Meteorology
• Palabras claves:función de barreras lyapunov, barreras asimétricas lyapunov, misil interceptor, momento de control deseado, canal de guiñada, observador de estado extendido, esquema de control de fuerza, métodos de control de modo, resultados de la simulación, problema de restricciones de salida
• Keywords:barriers lyapunov function, asymmetric barriers lyapunov, interceptor missile, desired control moment, yaw channel, extended state observer, force control scheme, mode control methods, results of simulation, output constraints problem