中国空间科学技术 ›› 2024, Vol. 44 ›› Issue (6): 140-153.doi: 10.16708/j.cnki.1000-758X.2024.0099
周佳艺,康国华*,陶新勇,许传晓,武俊峰
ZHOU Jiayi,KANG Guohua*,TAO Xinyong,XU Chuanxiao,WU Junfeng
摘要: 针对平面气浮台仿真试验喷气实验时间短、控制精度低的问题,提出基于旋翼小推力差分的改进模糊串级控制方案。首先,对旋翼推力特性进行了建模研究,对比了单通道旋翼与喷气推力输出特性异同,阐释了小推力旋翼推进代替喷气的可行性;其次,针对旋翼推力存在的死区问题,提出了小推力差分的旋翼推力分配,解决气浮台控制工程应用难点;最后,设计了基于小推力差分的模糊自适应串级旋翼推力控制器,并在此基础上引入了修正系数对内外环传递中间量占比进行在线调节,提高了气浮台位姿收敛速度、控制精度和鲁棒性,同时可对速度曲线进行平滑。结果表明,对单位阶跃信号的快速位移跟踪调节时间小于40s,控制精度小于0.4mm,误差标准方差2.2×10-4,该方法可实现平面气浮台在小推力旋翼作用下快速、准确轨迹跟踪的控制,为平面气浮台准确模拟空间运动提供了一种新思路。