电视导引头系统是电视制导炸弹中的关键部分,过去的设计是基于经典控制理论进行的,虽然系统基本上能够满足性能指标,并达到一定的控制精度,但系统本身仍有进一步优化的可能。 本文首先采用模型参考自适应控制理论的设计思想,以经过输出反馈控制后的系统作为参考模型,将该参考模型的输出作为期望输出,把期望输出与实际系统的输出相比较得到误差信号,最后将此信号经过放大再加到原系统的输入端去,从而设计了一个控制器,同时给出了两种实现参考模型的方法。仿真结果表明:控制器提高了系统的快速性。 其次研究了在随机干扰作用下的导引头系统的最优控制问题,这里仅限于讨论具有二次型指标函数和高斯分布白噪声干扰的线性系统,即所谓LQG问题。文章分析了控制器设计中的关键参数Q、R的选择对控制的影响。通过从时域和频域的角度分析,考察控制系统的稳定性、过渡响应特性,从而设计出了LQG控制器。将得到的控制仿真结果与未加LQG控制器的系统的仿真进行比较,对比结果表明:所设计的LQG控制器在导引头系统稳定性、调节时间和抗干扰性方面都取得了更好的结果。 本文所设计的两种控制器具有较高的应用价值,可以为我军未来电视制导炸弹的研制提供一定的理论依据与技术支持。