重新发鸭翼PID,带图~
mouse112012/12/13喷气推进 IP:北京
上次不会加图片,所以好像在茶话都被删了…庆祝终于能发帖了,所以再发一遍~这是我和我朋友做的火箭,今天发鸭翼的分离时的PID部分,数据和实际测试出入不小,还在修改完善中,请勿见怪~因为涉及到分离和寻地,所以有参数很夸张,因为在分离的时候速度降的很厉害~我们做火箭只是出于个人爱好,水平及其业余,实验室给的钱基本,哈哈…甚至获奖的钱还得交回去,再哈哈…反正进度缓慢,知识匮乏,没人帮,测试也不靠谱,发这么一个不成熟的东西上来只是希望唤起大家对运动控制的爱,让KC的火箭发展多元化~还有就是互相多多交流~
献丑了~
鸭翼控制。根据导弹的受力分析、力矩平衡入手列写微分方程,若仅考虑弹体的姿态变化,且忽略速度变化的影响和一些次要因素,如重力影响、下洗延迟等,采用小扰动法理论,则可得到导弹纵向短周期运动简化方程组
捕获1.jpg
其中K1表示单位舵角作用下能产生的弹道倾角速度;T1表示弹道倾角相对导弹姿态角所具有的惯性;T表示导弹攻角跟踪舵偏角的快慢程度;ξ是导弹的阻尼系数。
采用将修正因子模糊数模型在线插值的方法对导弹姿态进行控制。经典的模糊控制器是一个相当于PD控制器,稳定性不能达到要求,所以在其中加入积分环节,以提升控制器的稳态性能。并采用有修正因子的模糊数模型,并对其进行在线插值,能使所设计的模糊控制系统具有在线自调整控制规则的功能。
采用如下控制规则
捕获2.jpg
为在线自调整修正因子。选取适当的模糊模型,则可以得到控制器的控制规则。此规则的任务主要是在线自调整修正因子α,对修正因子α的模糊数模型进行在线插值运算。这种方法是模糊控制的一种改进,它从本质上消除了量化误差和调节死区,还引入了积分因子,克服了以往由于量化误差而引起的稳态误差与稳态颤振现象。
(这个图是从书上直接抄的…)
捕获3.jpg
R为系统输入,是俯仰角控制指令;Y为系统输出,是导弹的俯仰角;u为对应舵偏角控制信号;Ke与Kec为量化因子,Ku与Ki分别为比例与积分因子,根据误差E和误差变化率EC对修正因子进行在线插值进而确定模糊控制规则
捕获5.jpg
阶跃响应下
gs=tf([534 1524],[1 5.63 152.22 0])
h=tf(1,1)
t=[0:0.01:4]
T=feedback(gs,h,-1);
ys=step(T,t);
plot(t,ys);
只加入Kp,比例系数在分别取0.1、0.3、0.5、0.7、0.9、1、2、3,做出系统阶跃响应图形。
gs=tf([534 1524],[1 5.63 152.22 0])
h=tf(1,1)
t=[0:0.01:4]
for kp=0.2:0.2:2;
T=feedback(kp*gs,h,-1);
ys=step(T,t);
plot(t,ys);
if ishold~=1,hold on,end
end
hold off
(乱吧,乱吧,乱吧…好混乱…)
捕获6.jpg
取Kp=0.5
加入Ki。
Ki=0.05

gs=tf([534 1524],[1 5.63 152.22 0])
h=tf(1,1)
t=[0:0.01:3]
ki=0.005;
kp=0.3;
kpi=tf([kp ki],[1 0])
T=feedback(kpi*gs,h,-1);
ys=step(T,t);
plot(t,ys,'r');
hold on
grid on
gs=tf([534 1524],[1 5.63 152.22 0])
h=tf(1,1)
t=[0:0.01:3]
ki=0.05;
kp=5;
kd=0.07;
kpid=tf([kd kp ki],[1 0])
T=feedback(kpid*gs,h,-1);
ys=step(T,t);
plot(t,ys,'b');
hold on
grid on

Kp=5 Ki=0.05 Kd=0.07(0.5)
捕期望获.jpg
好,先就这么多,以上只是MATLAB仿真~实践证明,仿真靠不住……


  
+30  科创币    坚定的潜水党    2012/12/13 支持一下,虽然建模和实物差得远,但是还是有必要的
+25  科创币    学术分    2012/12/14 必需鼓励。
来自:航空航天 / 喷气推进
3
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~~空空如也
bh,王者归来
11年5个月前 IP:未同步
478919
对于高精度的空气动力模拟建议采用CFD软件进行建模,当然,等比例的风洞实验是必须的,任何建模都有不完备性。
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mouse11作者
11年5个月前 IP:未同步
478949
回 1楼(反正已经死) 的帖子
三Q~回去试一试~风洞我们开不起啊,话说开一次好多钱……
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