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传统的导弹高度控制系统通常采用固定增益和反馈控制相结合的设计方法,即采用PID控制。尽管在航空、航天、导弹以及其它工业控制领域PID控制曾经应用的十分普遍和成功,但对于超音速超低空飞行的导弹,由于要实现超低空飞行必须处理好各种干扰问题,否则,在恶劣的气象和海情的条件下便有使导弹与海浪相撞的危险。不同的干扰因素对导弹高度控制系统的要求是矛盾的,必须合理的解决相互矛盾的要求才能有效的提高导弹抗干扰能力,而利用PID控制并不能解决这一矛盾,为此提出了采用组合高度控制的方法。本文以超音速导弹高度稳定回路为对象,来进行控制系统的设计,不同于以往的亚音速导弹,选题具有实际意义。 本文研究的主要内容是:首先定义了坐标系,并在导弹的纵向平面内推导了弹体的运动方程和传递函数,给出了超音速超低空飞行导弹的典型弹道,确定了高度稳定回路的模型。接着利用传统PD和PID控制规律分别对导弹的俯仰稳定回路和高度稳定回路进行了设计仿真,对PID控制规律在导弹高度控制系统中的应用所存在的问题作了分析,提出了解决的方法,即采用组合高度运用于PID控制中的方法。接着将组合高度控制运用于系统的测高环节中,给出了组合高度的原理和几种算法,通过仿真分析了组合高度的特点。并将组合高度运用于PID控制中的方法和单独使用PID控制方法的仿真结果作了比较,最后还讨论了两种设计方法对干扰的抑制能力。结果表明此方法适合于超音速超低空低飞导弹的高度控制要求。 将组合高度运用于PID高度控制中的方法,发挥了PID控制方法稳定、容易实现和无线电高度表测量精度高,不发散的优点,克服了无线电高度表抗干扰能力差的缺点。对实际的设计工作,特别是超音速掠海低飞的导弹的哈尔滨〔程大学硕十学位论文设计工作有一定的参考意义和应用前景。关键词:导弹高度控制系统;PID控制;组合高度