适应伺服机构卡死故障的控制指令重分配技术研究

程堂明，陈 宇

（1. 国防科技大学航天科学与工程学院，长沙，410073；2. 北京宇航系统工程研究所，北京，100076）

适应伺服机构卡死故障的控制指令重分配技术研究

程堂明1,2，陈 宇2

（1. 国防科技大学航天科学与工程学院，长沙，410073；2. 北京宇航系统工程研究所，北京，100076）

提出一种能够适应运载火箭伺服机构卡死故障的控制指令重分配技术。在传统运载火箭控制系统设计过程中，伺服机构指令是在不考虑伺服机构故障时设计确定的，一旦伺服机构发生卡死故障将可能导致箭体姿态失稳。为了提高运载火箭的安全性和可靠性，根据某伺服机构卡死角度，通过控制指令在多个冗余伺服机构之间的重分配，在伺服机构卡死情况下仍能保证姿态稳定。仿真结果表明，即使某个伺服机构卡死也能保证姿态稳定，而且不需要重新设计控制参数。

运载火箭; 控制重分配; 姿态控制

0 引 言

运载火箭容错与重构控制方法是提高火箭飞行可靠性的有效途径，在传统火箭设计过程中，往往注重硬件余度设计，而对解析冗余设计技术研究较少。解析冗余控制技术是利用系统不同部件之间的内在联系和功能上的冗余性，当系统中的一部分出现故障时，可以由冗余部分代替故障部分的工作，以保证系统在规定的时间内正常地实现规定的功能。解析冗余技术不需要增加硬件设备，具有成本低和易于工程实现的优点，在容错控制中得到了广泛的应用。

大型捆绑火箭由于同……