柔性身管的RBF神经网络PID控制

田福庆，李克玉，李进卫

(1.海军工程大学 兵器工程系，湖北 武汉 430033;2.中国船舶重工集团公司第七一三研究所，河南 郑州 450015)

柔性身管的RBF神经网络PID控制

田福庆1，李克玉1，李进卫2

(1.海军工程大学 兵器工程系，湖北 武汉 430033;2.中国船舶重工集团公司第七一三研究所，河南 郑州 450015)

由于舰炮身管的弯曲振动，传统的利用炮管轴角位移进行反馈控制的方法无法精确控制炮口指向。针对这一缺点，提出了一种利用炮口角位移作为随动系统位置环反馈信息的控制结构。为模拟身管的振动，应用多刚体动力学对舰炮身管进行了柔性体建模。为改进后的控制结构设计了基于RBF神经网络整定PID参数的控制器，并与传统PID控制器的控制效果进行了仿真对比，验证其对于提高随动系统控制精度的有效性。

柔性身管;随动系统;RBF神经网络;SimMechancis

0 引言

现代小口径舰炮身管具有较大的长径比，因自重而产生一定的静弯曲［1］，并且在发射时，一般处于高速跟踪状态，转动惯量及负载力矩变化大等非线性因素，常使身管产生弯曲振动。通过对炮口振动与弹着点坐标的相关性分析，发现炮弹出口时的炮口位移与弹着点坐标存在着较好的相关性，振动直接影响散布［2］。无论舰炮系统的振动有多复杂，其作用最终在炮口有所反映。因此，对炮口振动的研究和对炮口指向的控制就显得较为重要。

文献［3］系统阐述了双电机驱动的火炮随动系统的组成，建立了该系统的模型，但没有考虑身管振动对控制精度的影响。……