| 运载火箭姿态系统自适应神经网络容错控制 |
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| 引用本文： | 马艳如,石晓荣,刘华华,梁小辉,王青.运载火箭姿态系统自适应神经网络容错控制[J].宇航学报,2021,42(10):1237-1245. |
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| 作者姓名： | 马艳如 石晓荣 刘华华 梁小辉 王青 |
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| 作者单位： | 1. 北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院，北京 100191；2. 北京控制与电子技术研究所，北京 100038；3. 西北工业大学自动化学院，西安 710072 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金（61833016, 61873295）；航空科学基金（2018ZA51003） |
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| 摘 要： | 针对运载火箭姿态系统跟踪问题,考虑干扰、执行器故障和模型不确定因素的影响,设计了一种基于自适应神经网络的非线性容错控制律。该控制算法结合了连续的终端滑模控制,径向基神经网络和自适应控制方法。首先,基于滑模控制理论,设计了一种快速终端滑模面,保证系统跟踪误差能够在有限时间收敛至零。然后,在终端滑模面基础上,提出了一种基于自适应径向基神经网络估计的终端滑模控制律。利用自适应参数的神经网络逼近系统参数并提高抗干扰性能,采用平滑连续控制策略消除了终端滑模中的颤动现象。通过李雅普诺夫的分析方法证明了闭环系统的收敛性和全局稳定性。采用数值仿真,验证了提出的基于自适应径向基神经网络的终端滑模控制律具有较好的跟踪性能和精度。
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| 关 键 词： | 运载火箭姿态跟踪系统 执行器故障 容错控制 滑模控制 自适应径向基神经网络 |
| 收稿时间： | 2020-09-27 |
Adaptive Neural Network Fault Tolerant Control of Launch Vehicle Attitude System |
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| MA Yan ru,SHI Xiao rong,LIU Hua hua,LIANG Xiao hui,WANG Qing.Adaptive Neural Network Fault Tolerant Control of Launch Vehicle Attitude System[J].Journal of Astronautics,2021,42(10):1237-1245. |
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| Authors: | MA Yan ru SHI Xiao rong LIU Hua hua LIANG Xiao hui WANG Qing |
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| Institution: | 1.School of Automation Science and Electrical Engineering, Beihang University, Beijing 100191, China; 2. Beijing Institute of Control and Electronics Technology, Beijing 100038, China; 3. School of Automation, Northwestern Polytechnical University, Xi’an 710072, China |
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