抗控制饱和的鲁棒非线性飞行控制方法

摘要：

飞行器在大包线范围内作机动飞行时,其舵面和发动机易达到饱和,该现象不仅会对闭环系统的稳定性造成影响,而且会大大缩短发动机等关键部件的使用寿命.针对该问题,设计了一种抗饱和非线性飞行控制方法.首先,建立飞行器的严格反馈非线性模型.然后,采用自适应反步设计思想设计得到舵控和发动机转速控制指令,由径向基函数(RBF)网络对建模误差进行逼近.针对控制饱和问题,分别设计了相应的抗饱和动态补偿系统.通过建立闭环控制系统的李雅普诺夫函数,由稳定性理论确定得到RBF网络的更新权值和抗饱和动态补偿系统的结构参数,确保所设计的闭环控制系统全局稳定.最后,仿真结果表明,在出现控制饱和时,抗饱和动态补偿系统可对控制指令进行实时修正,帮助系统较快脱离饱和状态,系统饱和时间缩短了30％ ～60％,同时具有较高的指令跟踪精度.

关键词：飞行器、控制饱和、抗饱和补偿、径向基函数(RBF)网络、非线性控制

所属期刊栏目：47

分类号：V249.1(航空仪表、航空设备、飞行控制与导航)

在线出版日期：2022-01-12（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：2475-2483