一類非線性直升機(jī)模型控制器設(shè)計(jì)及仿真研究.pdf

1、由于醫(yī)療急救的領(lǐng)域和區(qū)域戰(zhàn)爭的范圍不斷擴(kuò)大,導(dǎo)致人們對直升機(jī)的航行效率和作戰(zhàn)效能的要求日益提升,現(xiàn)階段直升機(jī)建模技術(shù)和飛行控制技術(shù)仍舊在直升機(jī)科學(xué)技術(shù)發(fā)展中處于樞紐環(huán)節(jié)。本文所運(yùn)用到的CE-150直升機(jī)模型實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)分別運(yùn)用模糊LQG控制方法和雙?？刂品椒▽χ鄙龣C(jī)飛行器進(jìn)行控制與仿真,實(shí)現(xiàn)了直升機(jī)不同飛行狀態(tài)下的飛行控制。論文的主要研究工作如下:
　　1、主要介紹國內(nèi)外直升機(jī)建模與控制技術(shù)的研究發(fā)展?fàn)顩r以及理論應(yīng)用技術(shù),分別討論及分

2、析了這兩個(gè)方面研究工作的重大實(shí)際應(yīng)用的意義,隨后介紹模糊控制在國內(nèi)外工業(yè)科技領(lǐng)域的發(fā)展現(xiàn)狀。
　　2、簡要描述了CE-150直升機(jī)系統(tǒng)模型飛行特性,根據(jù)系統(tǒng)的飛行受力情況,建立系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型,對其進(jìn)行系統(tǒng)辨識(shí)并逐一列出了系統(tǒng)具體的相應(yīng)參數(shù)。
　　3、根據(jù)CE-150直升機(jī)飛行控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)目標(biāo)計(jì)算目標(biāo)函數(shù),采用基于模糊控制的Fuzzy-LQG控制器設(shè)計(jì)方法設(shè)計(jì)了飛行控制器,本文采用重心法解模糊,并對直升機(jī)進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn),與原有文

3、獻(xiàn)中PID和LQG的仿真效果圖進(jìn)行比較以及對結(jié)果進(jìn)行了全面剖析。結(jié)果表明該控制器在時(shí)間和超調(diào)量上都明顯優(yōu)于PID和LQG控制器,實(shí)現(xiàn)了參數(shù)的自調(diào)整,驗(yàn)證該方法的有效性。
　　4、運(yùn)用雙?？刂破鲗E-150直升機(jī)非線性經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ瓦M(jìn)行控制,該控制器是采用模糊預(yù)測控制與PID控制交叉控制飛行器,不僅能夠?qū)χ鄙龣C(jī)航行進(jìn)行穩(wěn)定控制又能消除部分耦合,與現(xiàn)有文獻(xiàn)中的模糊控制進(jìn)行比較,曲線響應(yīng)時(shí)間與超調(diào)量方面優(yōu)于后者,但還是存在控制范圍上的限制這