CN110356589B

CN110356589B - 复用的侧喷流系统防水击控制方法、装置、计算机设备

Info

Publication number: CN110356589B
Application number: CN201910480086.5A
Authority: CN
Inventors: 不公告发明人
Original assignee: Ningbo Space Engine Technology Co ltd
Current assignee: Ningbo Space Engine Technology Co ltd
Priority date: 2019-06-04
Filing date: 2019-06-04
Publication date: 2021-01-05
Anticipated expiration: 2039-06-04
Also published as: CN110356589A

Abstract

本发明适用于火箭控制技术领域，提供了一种复用的侧喷流系统防水击控制方法、装置、计算机设备以及存储介质，方法包括：初始化通道的至少一个前点值；初始化所述通道的控制参数；获取通道的初始控制信号当前值，并根据所述初始控制信号前点值对所述初始控制信号当前值进行处理；根据所述处理后的初始控制信号当前值获取所述控制变量的当前值；基于所述控制变量的当前值和前点值对所述控制参数进行处理，并作用于所述处理后的初始控制信号当前值，得到对应通道的目标控制信号并输出。通过控制变量前点值和初始控制信号前点值来对通道的控制参数进行处理后作用于通道的初始控制信号当前值从而得到目标控制信号，实现防水击实时、高效和精细的控制。

Description

复用的侧喷流系统防水击控制方法、装置、计算机设备

技术领域

本发明属于火箭控制技术领域，尤其涉及一种复用的侧喷流系统防水击控制方法、装置、计算机设备以及存储介质。

背景技术

运载火箭姿态控制的一种常用方法，是由多组液体发动机组成的侧喷流系统，分别对俯仰、偏航和滚动三个通道进行控制。如果三个通道独立控制，总计需要的侧喷流喷管个数会比较多，这将增加运载火箭成本和复杂度，更有可能无法匹配出合适的控制力矩。将其中两个通道进行复用，比如偏航和滚动通道复用，是一种减小喷管数量的方法。但无论是否复用通道，某一路姿态控制发动机喷管开启/关断后，则必须间隔一段时间(如50ms)之后才能关断/开启这一路或者另一路姿态控制发动机，否则开关阀门过快将会存在水击现象，对液体姿态控制动力系统不利，甚至有可能工作一段时间后导致其损坏而使运载火箭失稳。水击现象是由于在压力管道中，液体流速急剧改变，造成瞬时压力显著、反复、迅速变化的现象；当压力管道的阀门突然关闭或开启时，因瞬时流速发生急剧变化，引起液体动量迅速改变，而使压力显著变化，使管壁材料承受很大应力，压力的反复变化，还会引起管道和设备的振动，严重时会造成管道、管道附件及设备的损坏。

目前，防开关阀门过快引起的水击的措施有：(1)延长开阀和关阀时间；(2)离心泵和混凝泵应在阀门半闭15％-30％时而不是全关时停泵。以上方法对于实时性要求不高的系统是可行的，但对于运载火箭用的液体姿态控制发动机，由于其要求非常高的快速性和可靠性，加上复用通道的要求，以上措施比较粗糙，无法满足运载火箭姿态控制过程中防水击处理的实时和高效的需要。

发明内容

本发明实施例提供一种复用的侧喷流系统防水击控制方法，用于运载火箭侧喷流系统，旨在解决运载火箭姿态控制过程中防水击处理的实时性低和效率低的问题。

本发明实施例是这样实现的，提供一种复用的侧喷流系统防水击控制方法，用于运载火箭侧喷流系统，包括下述步骤：

S1、初始化通道的至少一个前点值，所述通道包括俯仰通道、偏航通道和滚动通道，所述前点值包括控制变量的前点值和初始控制信号的前点值；

S2、初始化所述通道的控制参数；

S3、获取通道的初始控制信号的当前值，并根据所述初始控制信号的前点值对所述初始控制信号的当前值进行处理，得到处理后的初始控制信号的当前值；

S4、根据所述初始控制信号的前点值和所述处理后的初始控制信号的当前值对所述偏航通道和滚动通道进行设置；

S5、根据所述处理后的初始控制信号的当前值获取所述控制变量的当前值；

S6、基于所述控制变量的当前值和控制变量的前点值对所述控制参数进行处理，并将处理后的控制参数作用于所述处理后的初始控制信号的当前值，得到对应通道的目标控制信号并输出；

S7、将所述初始控制信号的前点值更新为所述处理后的初始控制信号的当前值；

S8、重复上述步骤S2至S7，直到本次防水击控制结束。

更进一步地，所述控制变量包括开控制变量和关控制变量，所述通道的控制参数包括俯仰通道控制参数、偏航通道控制参数、滚动通道控制参数。

更进一步地，所述获取通道的初始控制信号的当前值，并根据所述初始控制信号的前点值对所述初始控制信号的当前值进行处理，得到处理后的初始控制信号的当前值的步骤具体包括：

从控制设备获取所述通道的初始控制信号的当前值；

将所述初始控制信号的前点值与所述初始控制信号的当前值相乘，得到相乘结果；

如果所述相乘结果为-1，则将所述初始控制信号的当前值设置为0，并作为所述处理后的初始控制信号的当前值；否则直接将所述初始控制信号的当前值作为所述处理后的初始控制信号的当前值。

更进一步地，所述根据所述初始控制信号的前点值和所述处理后的初始控制信号的当前值对所述偏航通道和滚动通道进行设置的步骤具体包括：

根据所述初始控制信号的前点值对所述偏航通道和滚动通道进行防相互干扰处理；

根据所述初始控制信号的前点值和所述处理后的初始控制信号的当前值设置偏航通道优先。

更进一步地，所述根据所述处理后的初始控制信号的当前值获取所述控制变量的当前值的步骤具体包括：

获取目标控制信号的前点值；

根据所述处理后的初始控制信号的当前值和所述目标控制信号的前点值得到所述控制变量的当前值。

更进一步地，所述基于所述控制变量的当前值和控制变量的前点值对所述控制参数进行处理，并将处理后的控制参数作用于所述处理后的初始控制信号的当前值，得到对应通道的目标控制信号并输出的步骤具体包括：

将所有通道的关控制变量的当前值和控制变量的前点值累加，得到累加结果；

基于所述累加结果和对应通道的所述开控制变量对所述控制参数重新设置，得到对应通道的新控制参数；

将所述新控制参数对应地与所述处理后的初始控制信号的当前值相乘，得到所述对应通道的目的控制信号。

更进一步地，所述前点值的个数根据防水击控制周期来确定。

本发明实施例还提供一种防水击控制装置，用于运载火箭侧喷流系统，包括：

第一初始化模块，用于初始化通道的至少一个前点值，所述通道包括俯仰通道、偏航通道和滚动通道，所述前点值包括控制变量的前点值和初始控制信号的前点值；

第二初始化模块，用于初始化所述通道的控制参数；

第一获取模块，用于获取通道的初始控制信号的当前值，并根据所述初始控制信号的前点值对所述初始控制信号的当前值进行处理，得到处理后的初始控制信号的当前值；

设置模块，用于根据所述初始控制信号的前点值和所述处理后的初始控制信号的当前值对所述偏航通道和滚动通道进行设置；

第二获取模块，用于根据所述处理后的初始控制信号的当前值获取所述控制变量的当前值；

处理模块，用于基于所述控制变量的当前值和控制变量的前点值对所述控制参数进行处理，并将处理后的控制参数作用于所述处理后的初始控制信号的当前值，得到对应通道的目标控制信号并输出；

更新模块，用于将所述初始控制信号的前点值更新为所述处理后的初始控制信号的当前值；

重复模块，用于重复上述步骤S2至S7，直到本次防水击控制结束。

本发明实施例还提供一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现所述的复用的侧喷流系统防水击控制方法的步骤。

本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现所述的复用的侧喷流系统防水击控制方法的步骤。

本发明实施例中，S1、初始化通道的至少一个前点值，所述通道包括俯仰通道、偏航通道和滚动通道，所述前点值包括控制变量的前点值和初始控制信号的前点值；S2、初始化所述通道的控制参数；S3、获取通道的初始控制信号的当前值，并根据所述初始控制信号的前点值对所述初始控制信号的当前值进行处理，得到处理后的初始控制信号的当前值；S4、根据所述初始控制信号的前点值和所述处理后的初始控制信号的当前值对所述偏航通道和滚动通道进行设置；S5、根据所述处理后的初始控制信号的当前值获取所述控制变量的当前值；S6、基于所述控制变量的当前值和控制变量的前点值对所述控制参数进行处理，并将处理后的控制参数作用于所述处理后的初始控制信号的当前值，得到对应通道的目标控制信号并输出；S7、将所述初始控制信号的前点值更新为所述处理后的初始控制信号的当前值；S8、重复上述步骤S2至S7，直到本次防水击控制结束。通过通道的控制变量的前点值和初始控制信号的前点值来对通道的控制参数进行处理，然后作用于通道的初始控制信号的当前值从而得到目标控制信号，并通过动态循环迭代更新获得连续的目标控制信号，从而实现对运载火箭姿态控制过程中防水击处理实时、高效和精细的控制。

附图说明

图1是本发明实施例提供的侧喷流系统的姿态控制发动机喷管安装示意图；

图2是本发明实施例提供的一种用于运载火箭侧喷流系统的复用的侧喷流系统防水击控制方法的流程图；

图3是本发明实施例提供的一种用于运载火箭侧喷流系统的防水击控制装置的结构示意图；

图4是本发明实施例提供的一种电子设备的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明通过通道的控制变量的前点值和初始控制信号的前点值来对通道的控制参数进行处理，然后作用于通道的初始控制信号的当前值从而得到目标控制信号以便进行防水击控制。

如图1所示，图1为某侧喷流系统的姿态控制发动机喷管安装示意图(从火箭尾部向头部看)，T1和T2姿态控制发动机喷管控制火箭的俯仰，T3、T4、T5和T6四个姿态控制发动机喷管控制火箭的偏航和滚动，偏航和滚动的通道采用复用控制方法，通过姿态控制系统发送控制信号来控制姿态控制发动机喷管的开闭从而实现相应通道的姿态控制。火箭的俯仰、偏航和滚动三个通道的控制信号输出值与对应的姿态控制发动机喷管的开关状态见下表1。

姿态控制系统三通道控制信号输出值	对应的姿控发动机喷管开关状态
		1，正俯仰	T2开启
0，不开	T1、T2关闭
		-1，负俯仰	T1开启
1，正偏航	T3、T4开启
		0，不开	T3、T4、T5、T6关闭
-1，负偏航	T5、T6开启
		1，正滚动	T3、T5开启
0，不开	T3、T4、T5、T6关闭
		-1，负滚动	T4、T6开启

表1

一般来说，运载火箭姿控用的某一路姿控发动机喷管关断后，假如另一路或者刚刚关断的这一路姿控发动机喷管需要重新启动，则必须间隔一定时间(即一次防水击控制的时间周期，本发明以50ms为例进行说明，也有更短的如30ms的)后才能启动，否则存在水击现象，对液体姿轨控动力系统不利，特别是对于高价值的运载火箭，对此要求更严格。因此，侧喷流姿态控制系统发出的控制俯仰、偏航、滚动三通道的姿控发动机喷管(上述T1～T6)动作的初始控制信号必须经过防水击处理，才能作用到相应通道的姿控发动机喷管上。

实施例一

如图2所示，图2为本发明实施例提供的用于运载火箭侧喷流系统的复用的侧喷流系统防水击控制方法，包括以下步骤：

S1、初始化通道的至少一个前点值，所述通道包括俯仰通道、偏航通道和滚动通道，所述前点值包括控制变量的前点值和初始控制信号的前点值。

在本实施例中，上述通道的初始控制信号是运载火箭计算机按一定时间(计算周期，如10ms)进行控制律计算，得到的防水击处理前的姿控发动机喷管开关标志，当前计算周期内得到的即为当前值，当前计算周期之前得到的即为前点值，包括倒数第一计算周期的前1点值、倒数第二计算周期的前2点值，依次类推。前点值的类型可以包括控制变量的前点值和初始控制信号的前点值。控制变量为中间变量，其前点值的初始值可以设置为一个常数，如0。

S2、初始化所述通道的控制参数。

其中，上述控制参数为最终作用于初始控制信号的参数，包括对应通道的控制参数，其初始值可以设置为一个常数，如1。控制参数经过下述步骤的处理后可用于对初始控制信号作一定的处理。

S3、获取通道的初始控制信号的当前值，并根据所述初始控制信号的前点值对所述初始控制信号的当前值进行处理，得到处理后的初始控制信号的当前值。

在本实施例中，可以通过运载火箭计算机在当前计算周期内进行控制律计算，得到上述通道的初始控制信号的当前值。将上述通道的初始控制信号的前点值和初始控制信号的当前值对应相乘，根据相乘的结果来处理初始控制信号的当前值，得到上述处理后的初始控制信号的当前值。

S4、根据所述初始控制信号的前点值和所述处理后的初始控制信号的当前值对所述偏航通道和滚动通道进行设置。

在本实施例中，由于偏航和滚动的通道是复用设计的，偏航和滚动对应的姿控发动机喷管需采用复用控制方法，对偏航通道和滚动通道进行设置，包括去除偏航通道和滚动通道相互干扰和设置偏航通道优先，可以通过偏航通道和滚动通道的上述初始控制信号的前点值和处理后的初始控制信号的当前值来进行设置。

S5、根据所述处理后的初始控制信号的当前值获取所述控制变量的当前值。

在本实施例中，通过步骤S3可以得到上述处理后的初始控制信号的当前值，结合对应通道最终输出的控制信号的前点值，进行逻辑判断后可以得到对应通道的控制变量的当前值。

S6、基于所述控制变量的当前值和控制变量的前点值对所述控制参数进行处理，并将处理后的控制参数作用于所述处理后的初始控制信号的当前值，得到对应通道的目标控制信号并输出。

在本实施例中，通过前面的步骤得到的控制变量的当前值和控制变量的前点值，对上述控制变量的当前值和控制变量的前点值作一定处理(如累加)后进行逻辑判断，根据判断结果来设置控制参数的值，然后将该控制参数与上述处理后的初始控制信号的当前值相乘，并将相乘结果作为当前计算周期的目标控制信号，然后直接输出到对应通道的姿控发动机喷管，进行姿态控制。

S7、将所述初始控制信号的前点值更新为所述处理后的初始控制信号的当前值。

在本实施例中，当前计算周期的目标控制信号输出后，进行下一计算周期的计算处理。在进行下一计算周期计算处理之前，需要将上述初始控制信号的前点值更新为所述处理后的初始控制信号的当前值，动态循环迭代，即前一计算周期的变量值取为当前计算周期的，当前计算周期的重新计算。

S8、重复上述步骤S2至S7，直到本次防水击控制结束。

在本实施例中，通过重复上述步骤S2至S7，可以连续进行多个计算周期的计算处理，得到多个连续的目标控制信号，来连续控制姿控发动机喷管，以符合一次防水击控制的过程。

实施例二

进一步的，上述控制变量包括开控制变量和关控制变量，用来标志对应通道的开或关；上述通道的控制参数包括俯仰通道控制参数、偏航通道控制参数、滚动通道控制参数，用来作用于上述初始控制信号以得到目标控制信号。其中，可以分别用PF_on(i)、PP_on(i)、PG_on(i)来表示俯仰通道、偏航通道、滚动通道的开控制变量的当前值，分别用PF_off(i)、PP_off(i)、PG_off(i)来表示俯仰通道、偏航通道、滚动通道的关控制变量的当前值，括号中的i表示当前计算周期；可以分别用KF、KP、KG来表示上述俯仰通道控制参数、偏航通道控制参数、滚动通道控制参数；可以用PF0(i)、PP0(i)、PG0(i)分别表示俯仰通道、偏航通道和滚动通道的初始控制信号的当前值，用PF0(i-1)、PP0(i-1)、PG0(i-1)分别表示对应通道的初始控制信号前1点值，用PF0(i-2)、PP0(i-2)、PG0(i-2)分别表示对应通道的初始控制信号前2点值，括号中的i-1、i-2表示前一计算周期、前二计算周期，依次类推。

可选的，所述获取通道的初始控制信号的当前值，并根据所述初始控制信号的前点值对所述初始控制信号的当前值进行处理，得到处理后的初始控制信号的当前值的步骤具体包括：

从控制设备获取所述通道的初始控制信号的当前值；

在本实施例中，上述控制设备可以为运载火箭计算机；上述通道的初始控制信号的当前值，即PF0(i)、PP0(i)、PG0(i)为该运载火箭计算机在当前计算周期内按火箭控制律计算得到的未经防水击处理的初始控制信号值。将该未经防水击处理的初始控制信号值与上述初始控制信号的前点值对应相乘，并根据相乘结果进行逻辑判断后对初始控制信号的当前值进行处理，得到处理后的初始控制信号的当前值，即：

若PF0(i-1)*PF0(i)＝-1，则PF0(i)＝0；

若PP0(i-1)*PP0(i)＝-1，则PP0(i)＝0；

若PG0(i-1)*PG0(i)＝-1，则PG0(i)＝0；

PF1(i)＝PF0(i)；PP1(i)＝PP0(i)；PG1(i)＝PG0(i)。

其中，PF1(i)、PP1(i)、PG1(i)分别为俯仰通道、偏航通道、滚动通道的处理后的初始控制信号的当前值。

如果上述对应的相乘结果为-1，说明前1点和当前点的初始控制信号相反，即一开一关，则将上述初始控制信号的当前值设置为0，并作为所述处理后的初始控制信号的当前值，否则直接将所述初始控制信号的当前值作为所述处理后的初始控制信号的当前值，即PF1(i)＝PF0(i)、PP1(i)＝PP0(i)、PG1(i)＝PG0(i)。

可选的，所述根据所述初始控制信号的前点值和所述处理后的初始控制信号的当前值对所述偏航通道和滚动通道进行设置的步骤具体包括：

在本实施例中，偏航和滚动的通道是复用的，对应的姿控发动机喷管需采用复用控制方法，包括去除偏航通道和滚动通道的相互干扰和设置偏航通道优先，可以通过偏航通道和滚动通道的上述初始控制信号的前点值和处理后的初始控制信号的当前值来进行设置，具体过程如下：

1、对于去除偏航通道和滚动通道的相互干扰，可以获取偏航通道和滚动通道的初始控制信号前5点值，作如下操作：

若PG0(i-1)＝1且PG0(i-1)+PG0(i-2)+PG0(i-3)+PG0(i-4)+PG0(i-5)<5，说明滚动通道的前5个计算周期控制计算机输出的前5点初始控制信号中，前1点为正滚动且其余4点至少有一点是负滚动或关闭，则设置偏航通道的当前计算周期的初始控制信号PP0(i)＝0，即当前计算周期偏航通道不开启；

若PG0(i-1)＝-1且PG0(i-1)+PG0(i-2)+PG0(i-3)+PG0(i-4)+PG0(i-5)>-5，说明滚动通道的前5个计算周期控制计算机输出的前5点初始控制信号中，前1点为负滚动且其余4点至少有一点是正滚动或关闭，则设置偏航通道的当前计算周期的初始控制信号PP0(i)＝0，即当前计算周期偏航通道不开启；

若PP0(i-1)＝1且PP0(i-1)+PP0(i-2)+PP0(i-3)+PP0(i-4)+PP0(i-5)<5，则PG0(i)＝0,说明偏航通道的前5个计算周期控制计算机输出的前5点初始控制信号中，前1点为正偏航且其余4点至少有一点是负偏航或关闭，则设置滚动通道的当前计算周期的初始控制信号PG0(i)＝0，即当前计算周期滚动通道不开启；

若PP0(i-1)＝-1且PP0(i-1)+PP0(i-2)+PP0(i-3)+PP0(i-4)+PP0(i-5)>-5，则PG0(i)＝0,说明偏航通道的前5个计算周期控制计算机输出的前5点初始控制信号中，前1点为负偏航且其余4点至少有一点是正偏航或关闭，则设置滚动通道的当前计算周期的初始控制信号PG0(i)＝0，即当前计算周期滚动通道不开启。

2、对于设置偏航通道优先，可以获取偏航通道初始控制信号的当前值PP0(i)和前1点值PP0(i-1)，以及滚动通道的初始控制信号的当前值PG0(i)和前5点值，然后作如下操作：

若PP0(i-1)＝0且PG0(i-1)＝0且PP0(i)≠0，说明偏航通道、滚动通道的前1计算周期的初始控制信号为关闭且偏航通道的当前计算周期的初始控制信号为正偏航或负偏航，则PG0(i)＝0，即当前计算周期滚动通道不开启；

若PP0(i)≠0，且PG0(i-1)+PG0(i-2)+PG0(i-3)+PG0(i-4)+PG0(i-5)＝5或PG0(i-1)+PG0(i-2)+PG0(i-3)+PG0(i-4)+PG0(i-5)＝-5，说明偏航通道的当前计算周期的初始控制信号为正偏航或负偏航且滚动通道的前5个计算周期的初始控制信号为正滚动或负滚动，则PG0(i)＝0,即当前计算周期滚动通道不开启；

若PP0(i)≠0，且PP0(i-1)+PP0(i-2)+PP0(i-3)+PP0(i-4)+PP0(i-5)＝5或PP0(i-1)+PP0(i-2)+PP0(i-3)+PP0(i-4)+PP0(i-5)＝-5，说明偏航通道的当前计算周期的初始控制信号以及前5个计算周期的初始控制信号为正偏航或负偏航，则PG0(i)＝0，即当前计算周期滚动通道不开启。

值得一提的是，上述初始控制信号的前点值的个数可以由一次防水击控制的时间周期以及控制设备发送初始控制信号的计算周期来确定，一次防水击控制的时间周期可以包括多少个控制设备计算周期，就有多少个前点值。

可选的，所述根据所述处理后的初始控制信号的当前值获取所述控制变量的当前值的步骤具体包括：

获取目标控制信号的前点值；

在本实施例中，上述目标控制信号的前点值是前一计算周期的初始控制信号经过防水击处理后，最终输出的可直接作用于相应通道喷管的控制信号，可以用PF_out(i-1)、PP_out(i-1)、PG_out(i-1)来表示。可根据上述处理后的初始控制信号的当前值和上述目标控制信号的前点值得到所述控制变量的当前值，具体操作如下：

若PF_out(i-1)≠0且PF1(i)＝0，则PF_off(i)＝1，否则PF_off(i)＝0；

若PP_out(i-1)≠0且PP1(i)＝0，则PP_off(i)＝1，否则PP_off(i)＝0；

若PG_out(i-1)≠0且PG1(i)＝0，则PG_off(i)＝1，否则PG_off(i)＝0；

若PF_out(i-1)＝0且PF1(i)≠0，则PF_on(i)＝1，否则PF_on(i)＝0；

若PP_out(i-1)＝0且PP1(i)≠0，则PP_on(i)＝1，否则PP_on(i)＝0；

若PG_out(i-1)＝0且PG1(i)≠0，则PG0_on(i)＝1，否则PG_on(i)＝0；

即对于某个通道，如果该通道前一计算周期的目标控制信号不为关闭(为正、负俯仰等)，且对应通道的处理后的初始控制信号为关闭，则该通道的关控制变量的当前值为1(关闭)，否则为0(开启)；如果该通道前一计算周期的目标控制信号为关闭，且对应通道的处理后的初始控制信号不为关闭(正、负俯仰等)，则该通道的开控制变量的当前值为1(开启)，否则为0(关闭)。

可选的，所述基于所述控制变量的当前值和控制变量的前点值对所述控制参数进行处理，并将处理后的控制参数作用于所述处理后的初始控制信号的当前值，得到对应通道的目标控制信号并输出的步骤具体包括：

将所述新控制参数对应地与所述处理后的初始控制信号的当前值相乘，得到所述对应通道的目标控制信号。

在本实施例中，从上述步骤中获取所有通道的关控制变量的当前值和控制变量的前点值并进行累加，得到累加结果，即：

PF_off(i)+PF_off(i-1)+PF_off(i-2)+PF_off(i-3)+PF_off(i-4)+PF_off(i-5)+PP_off(i)+PP_off(i-1)+PP_off(i-2)+PP_off(i-3)+PP_off(i-4)+PP_off(i-5)+PG_off(i)+PG_off(i-1)+PG_off(i-2)+PG_off(i-3)+PG_off(i-4)+PG_off(i-5)＝TOTAL_off；

从上述步骤中获取对应通道的开控制变量的当前值，即PF_on(i)、PP_on(i)、PG_on(i)，然后进行逻辑判断并对上述控制参数重新设定，得到上述对应通道的新控制参数：

若TOTAL_off≠0且PF_on(i)≠0，则KF＝0，否则KF＝1；TOTAL_off≠0且PF_on(i)≠0说明前5个计算周期至少有一个目标控制信号为关闭且当前计算周期俯仰通道的处理后的初始控制信号为开启，则当前计算周期俯仰通道的新控制参数设置为0，否则设置为1；

同样地，若TOTAL_off≠0且PP_on(i)≠0，则KP＝0，否则KP＝1；

若TOTAL_off≠0且PG_on(i)≠0，则KG＝0，否则KG＝1。

将上述重新设置的新控制参数对应地与上述处理后的初始控制信号的当前值相乘，并将相乘的结果作为对应通道的目标控制信号，具体如下：

PF_out(i)＝KF*PF1(i)，

PP_out(i)＝KP*PP1(i)，

PG_out(i)＝KG*PG1(i)；

然后可以将上述目标控制信号PF_out(i)、PP_out(i)和PG_out(i)直接输出到俯仰通道、偏航通道和滚动通道，进而分别作用于对应通道的侧喷流系统姿态控制发动机，进行本计算周期的防水击控制处理。

进一步地，本10ms计算周期结束后，重新执行上述步骤以进行下一计算周期的防水击控制计算，即下一个10ms计算周期动态循环迭代，i-1的值(包括初始控制信号、控制变量、目标控制信号)更新为i的，i-2的值更新为i-1的，依次类推，当前点i重新计算。

需要说明的是，上述前点值的个数可以由一次防水击控制的时间周期以及控制设备发送初始控制信号的计算周期来确定，一次防水击控制的时间周期可以包括多少个控制设备计算周期，就有多少个前点值。例如，本发明实施例以50ms为一次防水击控制的时间周期，控制设备每10ms的计算周期发送一个初始控制信号，50ms的防水击控制时间周期内共5个计算周期，则可得的5个前点值。

以上可选的实施例为图2中复用的侧喷流系统防水击控制方法的补充实施例，执行上述可选的实施列中的方法均能达到相应的有益效果，为避免重复，这里不再赘述。

实施例三

请参见图3，图3是本发明实施例提供的一种用于运载火箭侧喷流系统的防水击控制装置的结构示意图，如图3所示，所述装置100包括：

第一初始化模块101，用于初始化通道的至少一个前点值，所述通道包括俯仰通道、偏航通道和滚动通道，所述前点值包括控制变量的前点值和初始控制信号的前点值；

第二初始化模块102，用于初始化所述通道的控制参数；

第一获取模块103，用于获取通道的初始控制信号的当前值，并根据所述初始控制信号的前点值对所述初始控制信号的当前值进行处理，得到处理后的初始控制信号的当前值；

设置模块104，用于根据所述初始控制信号的前点值和所述处理后的初始控制信号的当前值对所述偏航通道和滚动通道进行设置；

第二获取模块105，用于根据所述处理后的初始控制信号的当前值获取所述控制变量的当前值；

处理模块106，用于基于所述控制变量的当前值和控制变量的前点值对所述控制参数进行处理，并将处理后的控制参数作用于所述处理后的初始控制信号的当前值，得到对应通道的目标控制信号并输出；

更新模块107，用于将所述初始控制信号的前点值更新为所述处理后的初始控制信号的当前值；

重复模块108，用于重复调用上述各模块，直到本次防水击控制结束。

实施例四

参见图4，图4是本发明实施例提供的一种电子设备的结构示意图，如图4所示，包括：存储器202、处理器201及存储在所述存储器202上并可在所述处理器201上运行的计算机程序，其中：

处理器201用于调用存储器202存储的计算机程序，执行如下步骤：

S2、初始化所述通道的控制参数；

S8、重复上述步骤S2至S7，直到本次防水击控制结束。

可选的，处理器201执行所述获取通道的初始控制信号的当前值，并根据所述初始控制信号的前点值对所述初始控制信号的当前值进行处理，得到处理后的初始控制信号的当前值的步骤具体包括：

从控制设备获取所述通道的初始控制信号的当前值；

可选的，处理器201执行所述根据所述初始控制信号的前点值和所述处理后的初始控制信号的当前值对所述偏航通道和滚动通道进行设置的步骤具体包括：

可选的，处理器201执行所述根据所述处理后的初始控制信号的当前值获取所述控制变量的当前值的步骤具体包括：

获取目标控制信号的前点值；

可选的，处理器201执行所述基于所述控制变量的当前值和控制变量的前点值对所述控制参数进行处理，并将处理后的控制参数作用于所述处理后的初始控制信号的当前值，得到对应通道的目标控制信号并输出的步骤具体包括：

上述处理器201可以是数字信号处理器(DSP，Digital Signal Processor)、专用集成电路(ASIC，Application Specific Integrated Circuit)、现场可编程门阵列(FPGA，Field-Programmable Gate Array)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。

需要说明的是，由于上述处理器201执行计存储于上述存储器202内的计算机程序时可实现上述的复用的侧喷流系统防水击控制方法的步骤，因此上述复用的侧喷流系统防水击控制方法的所有实施例均适用于上述电子设备，且均能达到相同或相似的有益效果。

此外，本发明的具体实施例还提供了一种计算机可读存储介质202，计算机可读存储介质202存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述的复用的侧喷流系统防水击控制方法的步骤。

即，在本发明的具体实施例中，计算机可读存储介质的计算机程序被处理器执行时实现上述的复用的侧喷流系统防水击控制方法的步骤，能够实现对运载火箭姿态控制过程中防水击处理实时、高效和精细的控制。

示例性的，计算机可读存储介质的计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。

需要说明的是，由于计算机可读存储介质的计算机程序被处理器执行时实现上述的复用的侧喷流系统防水击控制方法的步骤，因此上述复用的侧喷流系统防水击控制方法的所有实施例均适用于该计算机可读存储介质，且均能达到相同或相似的有益效果。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种复用的侧喷流系统防水击控制方法，用于运载火箭侧喷流系统，其特征在于，包括下述步骤：

S2、初始化所述通道的控制参数；

S8、重复上述步骤S2至S7，直到本次防水击控制结束。

2.如权利要求1所述方法，其特征在于，所述控制变量包括开控制变量和关控制变量，所述通道的控制参数包括俯仰通道控制参数、偏航通道控制参数、滚动通道控制参数。

3.如权利要求2所述方法，其特征在于，所述获取通道的初始控制信号的当前值，并根据所述初始控制信号的前点值对所述初始控制信号的当前值进行处理，得到处理后的初始控制信号的当前值的步骤具体包括：

从控制设备获取所述通道的初始控制信号的当前值；

4.如权利要求3所述方法，其特征在于，所述根据所述初始控制信号的前点值和所述处理后的初始控制信号的当前值对所述偏航通道和滚动通道进行设置的步骤具体包括：

5.如权利要求4所述方法，其特征在于，所述根据所述处理后的初始控制信号的当前值获取所述控制变量的当前值的步骤具体包括：

获取目标控制信号的前点值；

6.如权利要求5所述方法，其特征在于，所述基于所述控制变量的当前值和控制变量的前点值对所述控制参数进行处理，并将处理后的控制参数作用于所述处理后的初始控制信号的当前值，得到对应通道的目标控制信号并输出的步骤具体包括：

7.如权利要求6所述方法，其特征在于，所述前点值的个数根据防水击控制周期来确定。

8.一种防水击控制装置，用于运载火箭侧喷流系统，其特征在于，包括：

第二初始化模块，用于初始化所述通道的控制参数；

9.一种计算机设备，其特征在于，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7中任一项所述的复用的侧喷流系统防水击控制方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的复用的侧喷流系统防水击控制方法的步骤。