摘要
本发明公开了一种考虑约束的高超声速飞行器复合模型预测控制方法,首先建立高超声速飞行器纵向运动系统动力学模型,并且在建模过程中充分考虑控制量及其增量的约束、以及多源干扰的影响;其次基于扩张状态观测器技术针对俯仰角速率通道和油门开度动态分别设计观测器,以实现集总干扰估计;而后在考虑控制量幅值与变化率约束情况下设计模型预测控制器;最后结合干扰估计信息进行前馈补偿构造复合模型预测控制器。本发明通过对干扰的估计和前馈补偿显著提升了系统的抗干扰能力,并且保证了控制量幅值和变化率满足约束要求。本发明具备更好的抗干扰能力和约束处理能力,有效抑制了干扰对高超声速飞行器控制性能的影响。