小型无人机发动机控制器的研究与设计

摘要：

针对小型无人直升机上汽油发动机的恒定转速控制问题,对具有比例+积分+微分形式滑模面的滑动模态变结构控制算法(滑模PID)进行研究.采用Ziegler-Nicolas参数整定法预先估计经典PID控制的参数,利用MATLAB的Simulink平台,根据闭环阶跃响应完成PID参数的整定.根据汽油发动机的数学模型和所采用的趋近律,推导滑模PID控制律的形式;通过采用多个切换函数的办法,解决发动机转速无差控制与滑动模态变结构控制(滑模控制)之间存在的矛盾问题;参考整定好的经典PID控制参数,在仿真实验中使用探试法完成滑模PID控制器的设计.与经典PID的仿真对比结果表明,滑模PID控制律能更及时地做出所需调整,使系统具有更好的动态跟踪性能和抗干扰能力.

关键词：小型无人直升机、转速控制、汽油发动机、滑模PID、多切换函数

所属期刊栏目：38

分类号：TP273(自动化技术及设备)

资助基金：国家973重点基础研究发展计划基金项目2014CB845303;广东省科技计划基金项目2013B020200006;广州市科技攻关专项基金项目2013J4300016

在线出版日期：2017-04-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：749-755