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《帶有階梯輸入信號的飛行仿真轉(zhuǎn)臺控制系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第39卷第5期哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)Vol39No52007年5月JOURNALOFHARBININSTITUTEOFTECHNOLOGYMay2007帶有階梯輸入信號的飛行仿真轉(zhuǎn)臺控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)馬杰,姚郁(哈爾濱工業(yè)大學(xué)控制與仿真中心,哈爾濱150080)摘要:針對仿真轉(zhuǎn)臺在應(yīng)用中存在因階梯輸入信號導(dǎo)致控制輸入飽和的問題,應(yīng)用采樣控制系統(tǒng)直接設(shè)計(jì)理論,研究了特殊結(jié)構(gòu)下的采樣控制系統(tǒng)混合靈敏度設(shè)計(jì)問題.應(yīng)用提升技術(shù),給出了提升系統(tǒng)及H等效離散控制系統(tǒng)的狀態(tài)空間模型,并給出了離散控制器的計(jì)算方法.實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,此方法具有實(shí)際應(yīng)用意
2、義.關(guān)鍵詞:采樣控制系統(tǒng);飛行器半實(shí)物仿真;魯棒設(shè)計(jì)中圖分類號:TP273文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:0367-6234(2007)05-0673-05DesignofaflightsimulationtablecontrolsystemwithstaircaseinputsignalsMAJie,YAOYu(ControlandSimulationCenter,HarbinInstituteofTechnology,Harbin150080,China)Abstract:Basedonthesampleddatasystemdirectdesignstudyfind
3、ingsandfaceduponpracticalproblemsthatthesampleperiodofthecommandinputsignalismuchlargerthantheinternalsampleperiodofthesimulationtablecontrolsystem,westudythemixedsensitivitydesignandtheperformanceanalysisforthespecialstructuresampleddatacontrolsystem,thetableservocontrolsystem.Bylift
4、ingthetablecontrolsystem,weproposethestatespacemodeloftheliftedsystemandHnormequivalentdiscretesystemsSubsequently,wediscusscomputationalmethodsofthediscretecontroller.Theanalyticanddesignresultsindicatethatthemethodsinthisdissertationarefeasibleandeffective.Keywords:sampleddatasyste
5、m;hardwareintheloop;robustdesign[5]離散控制器的設(shè)計(jì)存在3方面的設(shè)計(jì)難題.避免地存在不確定性,要求轉(zhuǎn)臺伺服控制系統(tǒng)第一,傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法在連續(xù)時間域內(nèi)設(shè)計(jì)連續(xù)控具有魯棒穩(wěn)定性,這在一定程度上也制約著轉(zhuǎn)臺制器,將其離散化得到離散控制器,或者先將連續(xù)伺服控制系統(tǒng)動態(tài)性能的提高.被控對象離散化,在離散域內(nèi)設(shè)計(jì)離散控制本文結(jié)合飛行器半實(shí)物仿真試驗(yàn)中仿真轉(zhuǎn)臺[1]器.前一種模擬設(shè)計(jì)法在高精度要求下存在物的具體應(yīng)用背景,應(yīng)用采樣控制系統(tǒng)直接設(shè)計(jì)理[2-4]理實(shí)現(xiàn)的問題,而后一種離散設(shè)計(jì)法沒有考[6]論,研究階梯輸入信號下采樣控制系統(tǒng)混合靈慮
6、采樣時刻之間系統(tǒng)的信息.第二,在半實(shí)物仿真敏度問題,給出飛行仿真轉(zhuǎn)臺伺服控制系統(tǒng)的離試驗(yàn)過程中,低采樣頻率的指令輸入信號作用于散控制器設(shè)計(jì)方法.這樣,既不丟失采樣時刻之間高采樣頻率的轉(zhuǎn)臺控制系統(tǒng),在這種條件下采用的系統(tǒng)信息,又有效地解決了轉(zhuǎn)臺系統(tǒng)的魯棒控離散設(shè)計(jì)方法,只能應(yīng)用小采樣周期進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)制器的設(shè)計(jì)問題.計(jì),而忽略低采樣對輸入信號的影響.當(dāng)兩種采樣周期相差懸殊時,轉(zhuǎn)臺控制系統(tǒng)的動態(tài)性能將受1仿真轉(zhuǎn)臺采樣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)問題到嚴(yán)重影響.第三,轉(zhuǎn)臺控制系統(tǒng)中被控對象不可考慮如圖1所示轉(zhuǎn)臺伺服控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu).圖收稿日期:2007-03-12.中實(shí)線代表連續(xù)信號,虛線代表離
7、散信號,且構(gòu)成基金項(xiàng)目:哈工大優(yōu)秀青年教師培養(yǎng)計(jì)劃資助項(xiàng)目;虛線的點(diǎn)線越短,表示離散信號的采樣頻率越高.國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(60674043).作者簡介:馬杰(1972),女,副教授;Sc、Sp為采樣開關(guān),Hc、Hp為理想保持器,Sc、Hc的姚郁(1963),男,教授,博士生導(dǎo)師.采樣周期為hc,Sp、Hp的采樣周期為hp,且hc=%674%哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)第39卷khp,(k為正整數(shù)),P為標(biāo)稱連續(xù)被控對象,實(shí)際持器后生成階梯輸入信號施加到伺服回路中.被控對象為乘性不確定模型P=P(1+W