第6卷第2期 智能系统学报 Vol.6 No.2 2011年4月 CAAI Transactions on Intelligent Systems Apr.2011 doi:10.3969/i.issn.1673-4785.2011.02.013 舰载机纵向自动着舰控制 彭秀艳，王志文，吴鑫 (哈尔滨工程大学自动化学院，黑龙江哈尔滨150001) 摘要：对舰载机纵向着舰控制系统进了分析和研究，根据舰船甲板运动引起舰载机着舰点不断变化的问题，加入 甲板运动补偿环节，并对补偿律进行了设计；对常规的纵向导引控制律进行了改进设计，引入模糊控制.仿真结果表 明，引入甲板运动补偿环节，有效地减小了由于甲板运动造成的着舰误差，提高了着舰的安全性，模糊PD导引控制 律比常规的PD导引控制律具有更好的控制下滑轨迹的能力，更能满足着舰的需要 关键词：自动着舰控制：模糊控制：甲板运动补偿：纵向导引律 中图分类号：TP18:V249.122.5文献标识码：A文章编号：16734785(2011)02-017206 Research on a carrier-based automatic longitudinal aircraft landing control system PENG Xiuyan,WAGNG Zhiwen,WU Xin (College of Automation,Harbin Engineering University,Harbin 150001,China) Abstract:A study was conducted on a carrier-based aircraft landing control system.Based on the fact that ship deck motion causes constant changes in the carrier-based aircraft landing points,deck motion compensation seg- ments were added and the compensation law was re-designed.The conventional vertical guidance control law was improved through the introduction of a fuzzy PID guidance control.The simulation results indicate that the carrier- based aircraft landing error was effectively reduced and the security performance of the landing was enhanced with the application of ship deck motion compensation segments.The results also demonstrate that the fuzzy PID direc- tion guidance control law is superior to the conventional PID guidance control law in controlling the carrier-based aircraft gliding routine,better satisfying the requirements of the carrier-based aircraft landing. Keywords:carrier-based aircraft automatic landing control;fuzzy control;deck motion compensation;vertical guidance law 舰载机着舰是一个复杂的过程，其间，舰载机的 规律形成导引指令，通过无线电数据链发送到飞行 飞行姿态时刻发生变化，为使舰载机准确地降落在 控制系统，它的具体实现是由舰载计算机完成的，其 飞行甲板上的阻拦区域内，就必须要求着舰控制系 性能的好坏将直接影响着舰准确性2]. 统具备较高的下滑轨迹控制精度川.而自动着舰系 着舰导引律的设计主要有常规PID控制、线性 统(automatic carrier landing system,ACLS)主要包括 二次型理论、模型跟踪以及特征值配置等方法，这些 飞行控制系统、推力控制系统、甲板补偿系统和着舰 方法都取得了成功的应用，但是也存在明显的缺 导引系统4部分，其中甲板补偿系统的功能是跟踪 点3].这是因为在设计中使用的是系统的近似线性 理想着舰点的变化，保证舰载机在理想着舰点与航 化模型，整定的参数不能随着舰载机飞行状态的改 空母舰的飞行甲板相啮合，为避免产生着舰复飞现 变而满足系统的要求，针对这些方法的不足，以及舰 象，一般在着舰前的12.5s加入补偿指令.着舰导 载机模型的非线性、时变性特点，应寻求更加智能的 引系统的功能是将舰载机飞行的高度偏差按照某种 控制方法. 模糊控制可以在不知道系统精确数学模型的前 提下，根据操作人员的经验，凭借操作人员经验的语 收稿日期：2010-01-15. 通信作者：彭秀艳.E-mail:pygl@163.com 言表达，在实际系统中进行参数的调试和整定4」