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《基于模型跟蹤的通道解耦控制技術(shù)仿真研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、第3卷第3期航空工程進(jìn)展Vo1．3No．32012年8月ADVANCESINAER0NAUTICALSCIENCEANDENGINEERINGAug．2O12文章編號(hào)：1674—8190(2012)03—367—06基于模型跟蹤的通道解耦控制技術(shù)仿真研究王鋒，李德尚，葉耀祖(中國(guó)飛行試驗(yàn)研究院飛行仿真航空重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，西安710089)摘要：飛行品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)耦合現(xiàn)象有著明確的限制和評(píng)定，為了實(shí)現(xiàn)飛機(jī)的解耦控制，本文基于模型跟蹤技術(shù)進(jìn)行了解耦控制律的設(shè)計(jì)。首先構(gòu)建了非耦合的目標(biāo)模型，其次利用模型跟蹤對(duì)
2、非耦合模型完滿復(fù)現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)了解耦目的，最后分析了模型反饋增益和舵回路對(duì)解耦控制律的影響并提出了解決方法。仿真結(jié)果表明：利用模型跟蹤控制技術(shù)可實(shí)現(xiàn)飛機(jī)通道之間的解耦，且該方法簡(jiǎn)單明了，易于工程實(shí)現(xiàn)。關(guān)鍵詞：模型跟蹤；解耦控制；舵回路中圖分類號(hào)：V249．1文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：AStudyonSimulationofDecouplingControlTechniqueBasedontheModel—followingWangFeng，LiDeshang，YeYaozu(FlightSimulationLabo
3、ratory，ChinaFlightTestEstablishment，Xi’an710089，China)Abstract：Thereisclearlimitationandevaluationaboutcouplinginthestandardofflyingqualities．Thedecou—piingcontrollawisdesignedbyusingthemodelfollowingtechniqueinordertorealizethedecouplingcontrolofana
4、ircraft．First，thegoal—modelwhichisuncouplingiscreated．Then，theuncouplingresponsesarerepro—ducedbythemodelfollowingloopandrealizethedecouplingcontro1．Finally，theinfluenceofthefeedbackgainandservoactuatorloopisanalyzed．Thesimulationresultsshowthatthede
5、couplingbetweenplanechannelscanberealizedbyusingmodel—followingcontroltechnique，andthismethodiseasytOrealizeintheproject．Keywords：model—following；decouplingcontro1；servoactuator1oop種為靜態(tài)解耦，主要是利用經(jīng)典控制以單輸入單輸0引言出系統(tǒng)為前提進(jìn)行設(shè)計(jì)的，忽略了系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)，實(shí)現(xiàn)的僅僅是系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)解耦。另外一種為動(dòng)對(duì)
6、飛機(jī)來(lái)說(shuō)，耦合就意味著一個(gè)通道的輸入激態(tài)解耦，也叫多變量系統(tǒng)解耦，這種解耦方法較多，發(fā)多個(gè)輸出參數(shù)的變化，飛行品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)耦合現(xiàn)象主要是利用現(xiàn)代控制方法實(shí)現(xiàn)的，多變量解耦系統(tǒng)有著明確的限制和評(píng)定，因此在設(shè)計(jì)飛機(jī)控制系統(tǒng)有很多種，例如特征結(jié)構(gòu)配置、動(dòng)態(tài)逆、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、時(shí)，期望能產(chǎn)生解耦的效果。而解耦控制就是采用一些控制規(guī)律使多輸入多輸出耦合系統(tǒng)變成解耦滑模變結(jié)構(gòu)、自適應(yīng)解耦以及智能解耦控制等]。系統(tǒng)口]。解耦系統(tǒng)是指在多輸入多輸出系統(tǒng)中一上述多變量解耦系統(tǒng)大都是以傳統(tǒng)解耦理論為基個(gè)輸入僅控制一個(gè)輸出，
7、一個(gè)輸出僅受一個(gè)輸入控礎(chǔ)，側(cè)重于控制器的設(shè)計(jì)，在理論研究上并不十分制的系統(tǒng)。目前的解耦方法一般可以分為兩類，一完善，特別是在控制算法的穩(wěn)定性和收斂性等方面存在缺陷。多變量控制解耦還有利用構(gòu)建參考模型控制實(shí)現(xiàn)的方法，例如基于內(nèi)模原理的模型參考收稿日期：20120218；修回日期：2012-04～08自適應(yīng)、基于狀態(tài)反饋的模型參考自適應(yīng)、基于滑通信作者：王鋒，wangfeng一5268@163．corn模的模型參考自適應(yīng)等_3]，這些控制技術(shù)在能源動(dòng)368航空工程進(jìn)展第3卷力以及航空航天領(lǐng)域均有一定
8、程度的應(yīng)用，利用參飛機(jī)本體與模型的匹配性和適應(yīng)性，前饋主要保證考模型來(lái)解耦的基本思想是通過(guò)比較實(shí)際系統(tǒng)與模型飛機(jī)和原型飛機(jī)操縱權(quán)限的一致性[5]，誤差信參考模型的性能指標(biāo)得到誤差，再利用誤差按照事號(hào)主要保證該控制律有較好的適應(yīng)能力和魯棒性，先確定的減小誤差的修正規(guī)律來(lái)修正控制器的參從而使跟蹤回路在飛機(jī)狀態(tài)受到擾動(dòng)時(shí)也具有良數(shù)，達(dá)到解耦的目的]。目前國(guó)內(nèi)的電傳飛控技術(shù)好的跟蹤能力，其優(yōu)化后的控制系統(tǒng)框圖如圖1基本沿用的是經(jīng)典控制的思想，因此利用該種思想所示。將單變量控制系統(tǒng)的解耦方法直接應(yīng)用于多變
