اخبار و اعلانات
آمار
| تعداد نشریات | 38 |
| تعداد شماره‌ها | 1,244 |
| تعداد مقالات | 9,010 |
| تعداد مشاهده مقاله | 7,872,468 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 4,722,301 |
بررسی تأثیر دینامیک حسگر بر عملکرد سامانه هدایت و اصلاح قانون هدایت با تقریب تأخیر زمانی | ||
| دوفصلنامه مهندسی شناورهای تندرو | ||
| دوره 19، شماره 56، مرداد 1399، صفحه 22-31 اصل مقاله (529.87 K) | ||
| نوع مقاله: مقاله ترویجی | ||
| نویسندگان | ||
| علی یوسف‌پور1؛ ولی اله غفاری* 2 | ||
| 1گروه مهندسی برق، دانشکده مهندسی، دانشگاه خلیج فارس | ||
| 2استادیار، مهندسی برق، دانشگاه خلیج فارس | ||
| تاریخ دریافت: 25 اسفند 1398، تاریخ بازنگری: 13 خرداد 1399، تاریخ پذیرش: 09 مرداد 1399 | ||
| چکیده | ||
| در ارتباط با هدایت اجسام شش درجه آزادی الگوریتم‌های هدایت متنوعی وجود دارد. از نقطه نظر عملکرد (برای مثال کاهش خطای فاصله از دست‌دهی) یا پایداری، هر یک از روش‌های هدایت موجود دارای نقاط ضعف و قوتی می‌باشد. قانون هدایت تناسبی (PN) یکی از این الگوریتم‌های هدایت بوده که به دلیل سادگی ذاتی و سهولت اجرای آن، تاکنون بسیار مورد استفاده قرار گرفته است. در الگوریتم هدایت PN، با تضمین پایداری حلقه هدایت، جهت و زاویه سمت وسیله به گونه‌ای تغییر داده می‌شود تا تغییرات زاویه خط دید صفر گردد. قانون هدایت PN در صورت وجود دینامیک یا تاخیر زمانی در حسگر اندازه‌گیری ممکن است عملکرد ضعیف و محدوده پایداری کوچکی داشته باشد. پس در این مقاله، به بررسی تأثیر دینامیک حسگر بر عملکرد یک سامانه هدایت پرداخته می‌شود. از این رو سعی می‌گردد تا روش هدایت PN با استفاده از ایده تقریب تأخیر زمانی به گونه‌ای اصلاح شود تا اثر دینامیک حسگر بر عملکرد حلقه هدایت جبران گردد. برای نشان دادن کارآمدی روش پیشنهادی، قانون هدایت بدست آمده در یک مساله هدایت دو بعدی شبیه‌سازی گردیده و نتایج آن با روش هدایت تناسبی مقایسه خواهد شد. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| هدایت تناسبی؛ فاصله از دست دهی؛ دینامیک حسگر و تقریب تأخیر زمانی | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| Investigation of Sensor Dynamic Effect on Guidance System Performance and Guidance Law Modification via Time-Delay Approximation | ||
| نویسندگان [English] | ||
| Ali Yousefpour1؛ | ||
| 1Department of Electrical Engineering, School of Engineering, Persian Gulf University | ||
| چکیده [English] | ||
| There have been many guidance algorithms for six-degree-of-freedom (DOF) vehicles. Any guidance algorithm may have some advantages and or drawbacks regarding to performance and stability. The proportional navigation (PN) technique is one of these guidance methods. The guidance algorithms attempt to nullify the line-of-sight (LOS) rate while the closed-loop stabilities guaranteed. Due to its inherent simplicity and ease of implementation, it has been widely applied to the guidance problems. But the PN method may perform poorly regarding the sensor delays and dynamics. Hence the sensor dynamic effect on the closed-loop performance will be investigated in this paper. Then in order to compensate the sensor dynamic effect on the guidance loop performance, it would be trying to modify the PN guidance law vial the time-delay approximation. The proposed guidance law is used in a typical guidance problem. The simulation results show the effectiveness of the suggested approach in comparing to the similar one. | ||
| کلیدواژه‌ها [English] | ||
| Proportional navigation, Miss-distance error, Sensor dynamic and Time-delay approximation | ||
| مراجع | ||
|
[1] Zarchan, P., “Tactical and strategic missile guidance,” American Institute of Aeronautics and Astronautics, 2012. [2] Moosapour, S., and Hand Edrisi, M., “An ovelrobust proportional navigation guidance low for surface-to-air missile based on extended Kalman filter,” Journal of Aeronautical Engineering, Vol. 16, No. 1, 2014, pp. 33-48. [3] Palumbo, N. F., Blauwkamp, R. A., and Lloyd, J. M., “Basic principles of homing guidance,” Johns Hopkins APL Technical Digest, Vol. 29, No. 1, 2010, pp. 25-41. [4] Siouris, G. M., “Missile guidance and control systems,” Springer Science & Business Media, 2004. [5] Moon, J., Kim, K., and Kim, Y., “Design of missile guidance law via variable structure control,” Journal of Guidance, Control, and Dynamics, Vol. 24, No. 4, 2001, pp. 659-664. [6] Shima, T., Idan, M., and Golan, O. M., “Sliding-mode control for integrated missile autopilot guidance,” Journal of guidance, control, and dynamics, Vol. 29, No. 2, 2006, pp. 250-260. [7] Behnamgol, V., “Nonlinear and robust guidance law design considering approximation of control loop dynamics,” Journal of Nonlinear Systems in Electrical Engineering, Vol. 3, No. 1, 2015, pp. 122-137. [8] Pan, S., Su, H., Chu, J., and Wang, H., “Applying a novel extended Kalman filter to missile–target interception with APN guidance law: A benchmark case study,” Control Engineering Practice, Vol. 18, No. 2, 2010, pp. 159-167. [9] Zhou, D., Sun, S., and Teo, K. L., “Guidance laws with finite time convergence,” Journal of guidance, control, and dynamics, Vol. 32, No. 6, 2009, pp. 1838-1846. [10] Binazadeh, T., Shafiei, M. H., and Bazregarzadeh, E., “New approach in guidance law design based on finite-time partial stability theorem,” Journal of Space Science and Technology, Vol. 8, 2015, pp. 1-7. [11] Behnam Gol, V., Mohammad Zaman, I., Vali, A., and Ghahramani, N. A., “Guidance law design using finite time second order sliding-mode control,” Journal of Control, Vol. 5, No. 3, 2011, pp. 36-44. [12] Yanushevsky, R., and Boord, W., “Lyapunov approach to guidance laws design,” Nonlinear Analysis: Theory, Methods & Applications, Vol. 63, No. (5-7), 2005, pp. 743-749. [13] Dimirovski, G. M., Deskovski, S. M., and Gacovski, Z. M., Classical and fuzzy-system guidance laws in homing missiles systems, IEEE Aerospace Conference Proceedings, Vol. 5, 2004, pp. 3032-3047. [14] Sadeghi, E., Karimi, J., and Sadati, S., “UAV 3D robust guidance law design by fuzzy sliding-mode approach,” Sharif Journal of Civil Engineering, 2017. [15] Gutman, S., “On optimal guidance for homing missiles,” Journal of Guidance and Control, Vol. 2, No.4, 1979, pp. 296-300. [16] Yang, C. D., and Chen, H. Y., “Nonlinear robust guidance law for homing missiles,” Journal of Guidance, Control, and Dynamics, Vol. 21, No. 6, 1998, pp. 882-890. [17] Behnamgol, V., Vali, A., and Mohammadi, A., “A new back-stepping sliding-mode guidance law considering control loop dynamics,” Journal of Space Science Technology, Vol. 8, No. 4, 2016, pp. 9-16. [18] Moosapour, S. H., Bagherzadeh, M., Alizadeh, G., and Ghaemi, S., “Back-stepping guidance law design for missile against maneuvering targets,” International Conference on Control, Instrumentation and Automation, 2011, pp. 600-605. [19] Yousefpour, A., and Ghaffari, V., “Improved guidance law design in presence of actuator dynamic via back-stepping approach,” Journal of Technology in Aerospace Engineering, Vol. 3, No. 4, 2020. [20] Pan, B., Fareed, U., Qing, W., and Tian, S., “A novel fractional order PID navigation guidance law by finite time stability approach,” ISA transactions, Vol. 94, 2019, pp. 80-92. [21] Saleem, A., and Ratnoo, A., “Lyapunov-based guidance law for impact time control and simultaneous arrival,” Journal of Guidance, Control, and Dynamics, Vol. 39, No. 1, 2015, pp. 164-173. [22] Behnamgol, V., and Ghahramani, N., “Design of a new proportional guidance algorithm using sliding-mode control,” Aerospace Mechanics Journal. Vol. 10, No. 1, 2014, pp. 77-86 [23] Ghaffari, V, “Guidance algorithm selection based on line-of-sight angle in guidance systems,” High speed craft 16, No. 61, 2018, pp. 50-57. [24] Tao, T., “Analysis I,” New Delhi: Hindustan Book Agency, 2006. | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 7,225 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 98 |
||