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《自抗扰控制器的飞机纵向运动控制律设计_熊治国》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第10卷第4期电机与控制学报Vol.10No.42006年7月ELECTRICMACHINESANDCONTROLJuly2006自抗扰控制器的飞机纵向运动控制律设计1,2222熊治国,孙秀霞,胡孟权,尹晖(1.空军航空大学控制工程系,吉林长春130022;2.空军工程大学工程学院,陕西西安710038)摘要:为了实现较大包线内飞行速度和俯仰角变量的解耦控制,根据自抗扰控制器可以动态补偿系统模型扰动和外扰的特点,提出了利用自抗扰控制器对飞机纵向运动进行解耦控制的新方法。在飞机纵向回路中引入自抗扰控制器,实现了纵向速度和俯仰角变量的
2、解耦控制。直接针对飞机的非线性模型设计的自抗扰控制器在很大的包线范围内不需要改变控制器的结构和参数,简化了设计过程。大包线范围内的仿真结果表明,系统具有良好的动态性能,控制器具有很强的鲁棒性。关键词:飞行控制;自抗扰控制器;解耦控制;鲁棒控制中图分类号:V249.1文献标识码:A文章编号:1007-449X(2006)04-0420-04Controllawdesignofaircraftlongitudinalmovementbasedonautodisturbancesrejectioncontroller1,2222XION
3、GZhi-guo,SUNXiu-xia,HUMeng-quan,YINHui(1ControlEngineeringDepartment,AirForceAviationUniversity,Changchun130022,China;2InstituteofEngineering,AirForceEngineeringUniversity,Xi’an710038,China)Abstract:Inorderrealizedecouplingcontrolofflightspeedandpitchangle,basedonthef
4、eatureofmod-eldisturbancesanduncertaintybeingcompensateddynamicallyinauto-dsturbances-rejection-controller(ADRC),anewmethodusingADRCisproposedforthedecouplingcontrolofaircraftlongitudinalmove-mentandthedecouplingcontrolisrealizedbyapplyingADRC.Furthermore,thedesignoff
5、lightcontrolsystemissimplifiedbytheschemeproposedwithoutchangingthestructureandparametersofcontrollerinbigflightenvelope.Simulationresultsshowthatthehighdynamicperformanceandrobustnessperform-ancecanbeachievedbyproposedmethod.Keywords:flightcontrol;auto-disturbances-r
6、ejection-controller;decouplingcontrol;robustcontrol[1]飞行控制律,但增益调度本质上是一种试凑的方1引言法,涉及在全包线范围内众多平衡点构造飞机的线飞机的动力学模型随飞行状态的改变而产生大性定常近似系统并设计线性控制器,控制器性能必幅度的摄动,所以飞控系统设计的难点在于找到能须通过详尽的仿真和飞行试验来验证,导致设计过[2]够适应飞机动力学模型变化的控制律,以保证在整程十分耗时、低效;另一方面,飞行控制系统本质个飞行包线内,飞行性能均能满足飞行品质指标的上是一种非线性系统,随着对
7、新一代战斗机机动性要求。增益调度控制是目前应用最广泛、最成功的能要求的提高,增益调度方法将难以应对今后战斗收稿日期:2005-06-13;修订日期:2006-03-24作者简介:熊治国(1977-),男,博士研究生,从事飞行控制方面的研究;孙秀霞(1962-),女,教授、博士生导师,主要从事飞行控制等方面研究;胡孟权(1972-),男,副教授、硕士生导师,主要从事飞行性能与控制方面的研究;尹晖(1978-),男,讲师,从事飞行控制方面的研究。第4期自抗扰控制器的飞机纵向运动控制律设计421机对控制系统提出的要求。近年的研究表明,非
8、线其中h1、h2、…、hn为适当的非线性函数,k1、k2、…、性动态逆在非线性飞控系统设计领域是一种有效的kn为常系数。zn+1/b0作为反馈量将起到补偿系统[3]方法,但动态逆方法对建模误差比较敏感,如何扰动的作用,正是由于这种对系统模型扰动和外
