QFT飞行控制系统设计

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飞行器的飞行控制系统设计与开发

飞行器的飞行控制系统设计与开发

飞行器的飞行控制系统设计与开发飞行器的飞行控制系统是飞行器运行的核心部分,它负责控制和管理飞行器的飞行姿态、导航和飞行指令执行等功能。

本文将讨论飞行器飞行控制系统的设计与开发,着重介绍系统的组成、控制算法和开发流程。

一、飞行控制系统的组成飞行控制系统由传感器、执行器、控制算法和数据处理等模块组成。

传感器负责采集飞行器的运行状态信息,包括姿态角、加速度、角速度、位置等。

执行器通过控制信号实施飞行器的姿态调整和舵面操作。

控制算法根据传感器采集的数据和飞行任务要求,计算出相应的控制指令。

数据处理模块负责处理传感器数据、执行器信号和控制指令等信息。

二、飞行控制系统的控制算法飞行控制系统的核心是控制算法,它确定飞行器的运行轨迹和姿态调整方式。

常用的控制算法包括PID控制、模糊控制和自适应控制等。

PID控制通过比较控制目标与实际输出之间的差异,调整控制信号,实现控制目标的稳定和精确控制。

模糊控制基于模糊逻辑推理,根据输入变量和一组规则,计算出相应的控制信号。

自适应控制能够根据环境的变化和飞行器的动态特性,自动调整控制参数,提高控制的性能和鲁棒性。

三、飞行控制系统的开发流程飞行控制系统的开发流程主要包括需求分析、系统设计、软硬件开发、测试验证和上线部署等步骤。

需求分析阶段确定系统的功能和性能要求,明确控制算法和硬件平台选择。

系统设计阶段根据需求分析的结果,设计系统的硬件架构和软件结构,并进行模块划分和接口定义。

软硬件开发阶段分别完成系统的软件编码和硬件电路设计,保证飞行控制系统能够准确计算和执行控制指令。

测试验证阶段对系统进行全面的功能验证和性能测试,确保系统满足设计要求。

上线部署阶段将飞行控制系统安装到飞行器中,并进行实际飞行测试,最终投入实际运行。

总结:飞行器的飞行控制系统是飞行器飞行过程中不可或缺的重要组成部分。

通过合理的系统设计、优秀的控制算法和严谨的开发流程,可以实现飞行器的稳定、精确和安全控制。

不断的技术创新和系统优化,将进一步提升飞行器的性能和应用范围,为航空事业的发展做出贡献。

基于EA/QFT的飞行控制律设计及其稳定性评估

基于EA/QFT的飞行控制律设计及其稳定性评估

2 基 本 理 论 简 介
2 1 特征 结构配置 .
运用状态反馈或者输 出反馈对 系统的特征值 和特 征 向量进行配置 的方法 称为特征结构配置 。通过对特征结
构的配置 ,可以使 系统达到预定的性能要求 ,尤其具有
实践 意义的 是 ,特征 结构配置 能够实 现变量 间的解 耦 。 对线性 时不变 系统 的状态 方程 :
其 中 ∈R , Y∈R ,U∈R , A ∈R“ ,
B∈尺n , C∈尺 ,上述 系统是 可控可观 的,且认 为
rn ( 、 a k B :m
g:
,rn ( ) a k C =r 。 利 用 输 出 反 馈
:FC 来进 行特征 结构配 置 。
对于系统 ( . ) 1 1 ,存在一个 输出反馈矩 阵,满足如
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《 动 技 与 用 20年 7 第5 自 化 术 应 08 第2卷 期
控 制 理 论 与 应 用
Con rl to The y a d Appi t ns or n l i ca o
基 于 E / T的飞行控 制律设计及 其稳定性评估 Q A F
下要求:闭环系统 中有 ma ( r 个特征值可 以任意 xm,)
1 引 言
特征结 构配 置 ( A,eg n tu t r sin n ) E ie srcu e a s me t g
可为 系统 提供 满意 的操 作 品质和 良好 的解 耦性 能 ,所 设 计的控制器具有结 构简单、易于工程实现等优点 ,然 而这 种方 法基 于精 确数 学模 型 , 实 际系 统总 存在 不确 定性 。定量反馈理 论( T, q a tt t e e d a k QF u n ia i fe b c v

航空航天技术中的飞行控制系统设计与实现

航空航天技术中的飞行控制系统设计与实现

航空航天技术中的飞行控制系统设计与实现飞行控制系统是航空航天技术中的重要组成部分,其设计与实现对于飞机和火箭的安全与性能具有关键影响。

本文将从飞行控制系统的原理、设计流程和实现方法三个方面,介绍航空航天技术中的飞行控制系统设计与实现。

首先,我们来了解飞行控制系统的原理。

飞行控制系统主要包括姿态控制、导航控制和推力控制三个方面。

姿态控制用于保持飞行器在空中的姿态,如保持平稳飞行、实现转弯等。

导航控制用于确定飞行器的位置和方向,实现航线导航。

推力控制用于调节发动机的推力输出,以实现速度和加速度的调节。

这三个方面相互协调、相互影响,共同完成飞行任务。

接下来,我们进入飞行控制系统的设计流程。

飞行控制系统的设计流程主要包括需求分析、系统分析、控制器设计、仿真验证和实验验证五个步骤。

需求分析是设计的第一步,这一步是确定飞行控制系统的功能需求和性能指标。

根据不同飞行任务和飞行器特性,如飞行速度、载荷要求等,确定系统的工作模式和性能指标。

系统分析是对飞行控制系统进行全面的技术分析。

包括飞行器的动力学和控制模型的建立、控制器的结构选择和参数计算等。

通过分析和建模,可以获得系统的数学模型,并为控制器设计提供依据。

控制器设计是飞行控制系统设计的核心环节。

根据系统的数学模型和性能指标,在控制理论的基础上,设计合适的控制器结构和参数。

常用的控制器设计方法包括PID控制器、模糊控制器和自适应控制器等。

仿真验证是飞行控制系统设计过程中的重要环节。

通过在计算机上建立飞行控制系统的仿真模型,可以模拟真实飞行环境中的各种情况。

通过仿真验证,可以评估设计的性能是否满足要求,并进行参数优化和系统调试。

实验验证是飞行控制系统设计的最终测试环节。

在实验室或飞行试验中,将设计好的控制器和飞行器进行组合,通过实际测试和数据分析,验证控制系统的性能和可靠性。

最后,我们来看飞行控制系统的实现方法。

飞行控制系统的实现方法主要包括硬件实现和软件实现两种。

DI_QFT控制器在四旋翼无人直升机飞行控制中的应用

DI_QFT控制器在四旋翼无人直升机飞行控制中的应用

文章编号:1671-637Ⅹ(2008)1220068204D I/QFT 控制器在四旋翼无人直升机飞行控制中的应用单海燕(南京航空航天大学自动化学院,南京 210016)摘 要: 首先建立了四旋翼无人机的非线性数学模型。

然后针对该无人机数学模型的不确定性和非线性,采用动态逆(D I )和定量反馈理论(QFT )相结合的方法设计了该无人机姿态回路的鲁棒控制器。

应用动态逆方法处理对象的非线性,将系统等效为一个解耦但存在不确定性的线性对象。

鉴于动态逆控制在气动参数摄动的情况下不能满足控制要求的事实,设计了QFT 控制器,QFT 控制器能克服对象的参数不确定性,保障系统的鲁棒性。

仿真结果表明,在气动数据变化±20%的范围内,D I/QFT 控制器实现了对姿态角的精确控制。

关 键 词: 四旋翼无人机; 飞行控制; 动态逆; 定量反馈理论; 鲁棒控制中图分类号: V271.4文献标识码: ACo m b i n ed D I /QFT fli ght con trol for a quad 2rotorunmanned heli copterSHAN Hai 2yan(College of A uto m ation,N anjing U niversity of A eronautics and A stronautics,N anjing 210016,China )Abstract: A nonlinear dyna m ic model for a quad 2r ot or un manned helicop ter is established .Considering the uncertainness and nonlinearity of the model,a method combining Dyna m ic I nversi on (D I )with Quantitative Feedback Theory (QFT )is used t o design a r obust contr oller for attitude l oop of the unmanned helicop ter .The dyna m ic inversi on method is used t o treat the nonlinearity,which makes the syste m equivalent t o a decoup led and uncertain linear object .Since dyna m ic inversi on contr oller can not satisfy the contr ol require ment when perturbati on exists in pneumatic para meter,a QFT contr oller is designed .The QFT contr oller can overcome the uncertainties and ensure the r obust stability of syste m.Si m ulati on result showed that the D I/QFT contr oller can i m p le ment p recise contr ol t o the attitude angle when pneu matic data varies within 20%.Key words: quad 2r ot or Unmanned Helicop ter; flight contr ol; dyna m ic inversi on; quantitative feedback theory; r obust contr ol0 引言四旋翼无人机是具有4个输入力和6个自由度的欠驱动动力学旋翼式直升机[1],该系统是能够准静态飞行的自主飞行器。

飞行器飞行控制系统的设计与实现

飞行器飞行控制系统的设计与实现

飞行器飞行控制系统的设计与实现飞行控制系统是飞行器中至关重要的部分,它负责控制和管理飞行器的飞行状态,确保飞行器稳定、安全地完成任务。

本文将介绍飞行器飞行控制系统的设计与实现,以及相关技术和方法。

一、飞行控制系统的设计原理飞行控制系统的设计原理主要包括三个方面:飞行器动力系统、传感器系统和执行器系统。

1. 飞行器动力系统:飞行控制系统需要根据飞行任务的要求,确定飞行器的动力系统。

通常,飞行器动力系统包括引擎、发动机或电力系统。

设计者需要根据飞行器的尺寸、负载和性能等因素,选择适合的动力系统。

2. 传感器系统:飞行器飞行控制系统需要通过传感器获取飞行器的状态信息,如姿态、位置、速度等。

传感器系统通常包括加速度计、陀螺仪、磁力计等传感器,用于测量和检测飞行器的姿态和运动状态。

3. 执行器系统:飞行控制系统需要根据传感器获取的信息,通过执行器控制并调整飞行器的姿态和航向等参数。

执行器系统通常包括舵面、扰流板、发动机喷口等执行器,用于改变飞行器的飞行姿态和轨迹。

二、飞行控制系统的实现方法1. PID控制方法:PID控制方法是一种经典的控制方法,通过调整比例、积分和微分三个参数,实现对飞行器的控制和稳定。

该方法广泛应用于飞行器的姿态控制和导航系统中。

2. 预测控制方法:预测控制方法是一种基于飞行器的模型和状态信息,预测未来状态并进行控制的方法。

该方法适用于对飞行器的轨迹和航线进行规划和控制。

3. 自适应控制方法:自适应控制方法是一种通过不断调整控制器参数,使其适应不同工况和环境的控制方法。

该方法能够提高飞行器的鲁棒性和适应性。

4. 模糊控制方法:模糊控制方法是一种基于模糊推理的控制方法,通过模糊化输入量、设定模糊规则和进行模糊推理,实现对飞行器的控制和稳定。

三、飞行控制系统的设计案例以一架四轴飞行器为例,介绍其飞行控制系统的设计与实现。

1. 动力系统:选择电动发动机和锂电池作为飞行器的动力系统。

电动发动机提供动力,锂电池提供电能。

基于降阶模型的弹性飞行器QFT控制器设计与仿真

基于降阶模型的弹性飞行器QFT控制器设计与仿真

基于降阶模型的弹性飞行器QFT控制器设计与仿真李爱军;孟文杰;徐丽娜;刘世民【期刊名称】《西北工业大学学报》【年(卷),期】2010(028)006【摘要】弹性飞行器具有很高的阶次,直接设计控制器会很困难,且不利于工程实现.为此,文章研究了基于降阶模型的控制器设计方法.以某大型弹性飞行器12阶模型为研究对象,首先利用平衡截断降阶方法对该模型降阶,所得到6阶的降阶模型能在较宽频段范围内近似全阶模型.然后,基于降阶模型,使用QFT方法设计飞行器的高度保持控制器,直接用于12阶模型的控制.给出了系统高度响应、鲁棒性验证以及系统状态和4阶弹性变形模态的仿真结果曲线.仿真结果表明,无论是在标称状态,还是当系统矩阵摄动的状态,高度响应都能快速跟踪指令信号,且无稳态误差,调节时间约为7s,系统的各阶结构弹性变形模态都得到了快速抑制,最终衰减为零.【总页数】5页(P916-920)【作者】李爱军;孟文杰;徐丽娜;刘世民【作者单位】西北工业大学,自动化学院,陕西,西安,710072;西北工业大学,自动化学院,陕西,西安,710072;西北工业大学,自动化学院,陕西,西安,710072;西北工业大学,自动化学院,陕西,西安,710072【正文语种】中文【中图分类】V249【相关文献】1.弹性飞机的QFT控制器设计 [J], 刘世民;章卫国;章萌;李爱军2.弹性飞行器的H∞控制器设计与仿真 [J], 孟文杰;李爱军;徐丽娜;刘宝3.基于QFT的船舶航向控制器设计与仿真研究 [J], 王杰;刘金锋;秦亚红;周永年4.基于INA-QFT的高超声速飞行器鲁棒控制器设计 [J], 李传锋;邓志翔;王永骥5.QFT/μ控制器设计法及其在飞行器控制中的应用 [J], 吕恩海;赵长安因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

飞行控制系统设计和实现

飞行控制系统设计和实现

飞行控制系统设计和实现随着现代化技术的发展,飞行控制系统越来越受到关注。

这个紧张的系统需要不断的改进和优化来确保飞行安全和效率。

本文将探讨飞行控制系统的设计和实现。

1. 什么是飞行控制系统?飞行控制系统是一个复杂的系统,是机床动力系统和飞行器自动控制系统的重要组成部分。

它包括飞行数据采集、飞行姿态控制、导航和通讯等几个部分。

这个系统使飞行器能够实现自动飞行、自动导航和自动登陆等功能。

2. 飞行控制系统设计的步骤飞行控制系统的设计是一个艰巨的任务,需要经验和技能的结合。

以下是设计飞行控制系统的一些步骤。

(1)需求分析首先需要对飞行控制系统的要求进行分析。

这包括飞行器的类型、尺寸、载荷、飞行速度等。

此外,还需要考虑航线和飞行路径、雷达和传感器、通讯要求等。

(2)算法与模型开发飞行控制算法是飞行控制系统的核心。

设计师需要根据飞行器的要求,选择适合的控制算法。

这个算法需要打造数学模型,建立相关的控制系统参数。

(3)软硬件设计飞行控制系统的设计需要软硬件结合。

硬件包括嵌入式芯片、传感器、作动器等。

基于硬件的芯片需要设计软件,以便更好地控制飞行器。

(4)测试与验证最后,需要对飞行控制系统进行测试和验证。

飞行控制系统需要在实际飞行之前进行严格的模拟测试。

测试过程中可能涉及到性能测试、抗干扰测试等。

3. 飞行控制系统实现的困难飞行控制系统的实现具有一定的困难性。

以下是一些常见的实现挑战。

(1)故障诊断故障诊断是飞行控制系统中的一个重要问题。

当出现故障时,需要快速诊断问题,确定解决方案,并及时修复问题。

(2)环境变化的影响飞行控制系统常常面临着复杂的环境变化,比如气流、飞行高度、天气等。

这将影响控制系统的精准性和稳定性。

(3)系统安全性问题安全问题是飞行控制系统的另一个关键问题。

这个系统需要不断考虑安全问题,比如安全机制设计、网络安全、信息安全等。

4. 飞行控制系统改进的新方法为了克服飞行控制系统实现中的困难,设计师不断寻找新的改进方法。

基于QFT的直升机全包线姿态控制器设计

基于QFT的直升机全包线姿态控制器设计
S a n mi , o n h o Ka g n Zh u Xi
( l g f tmain Naj gUnv ri f rn uis& As o a t sNa j g2 0 Chn ) Col eo o t , n ies yo o a t e Au o i n t Ae c t n ui , ni , ia r c n 1 1 0 6 A sat b t c:Heio trfl e v lpat u ec nrl rb sd o u ni t efe b c h oy ( T spo oe nti r l pe ul n eo t td o t l ae n q a t ai e d a kte r QF )i rp s di hs c i oe t v
p p rf rs l n h r b e o y t m n e t i te u o t e wi e r g a ito s o t e a i a d l fh lc p e a e o o vi g t e p o l m fs s e u c r a n i sd e t h d a e v r a i n fma h m t lmo e so e i o t r c
非 常 复 杂 的 多输 入 多 输 出 系 统 , 体 表 现 为 非 线 性 、 具 时变 、高 度 耦 合 、高 阶 、不 稳 定 、模 型 不 确 定 性 等 。
控 制 器 的设 计 通 常 基 于 线 性 化 模 型 。然 而 ,各 个 配 平 状 态 下 的线 性 模 型 差 异 性 非 常 大 , 因 而 给 设 计 一 个 覆 盖 整 个 飞行 包 线 的控 制 器 带 来 很 大 的 难 度 。 目前 , 国 内外 设 计 全 包 线 控 制 器 一 般 有 以下 几

基于QFT的高超声速飞行器鲁棒控制器设计的开题报告

基于QFT的高超声速飞行器鲁棒控制器设计的开题报告

基于QFT的高超声速飞行器鲁棒控制器设计的开题报告一、研究背景与意义高超声速飞行器是近年来国际上热门的研究课题之一。

其能够达到极高的飞行速度,具有快速响应、高灵敏度等特点,被视为航空航天领域的一项重要技术。

高超声速飞行器的控制是确保其稳定、安全飞行和完成各种任务的重要保障。

但高超声速飞行器的非线性、不稳定特性、发动机涡轮机与反推等多失效控制方式的限制,使得传统控制方法难以满足高超声速飞行器的控制需求,因此需要开发鲁棒控制器。

量子场论(QFT)为解决非线性、鲁棒控制问题提供了可行性。

其方法为量化系统不确定性,将其改为标准化的数学模型,从而得到鲁棒控制器设计方案。

在高超声速飞行器控制领域中,QFT方法的应用也越来越广泛。

因此,本研究旨在针对高超声速飞行器控制问题,基于QFT设计一种鲁棒控制器,以提高其控制效率和稳定性,为高超声速飞行器的研制和应用提供支持。

二、研究内容与方法1、研究内容(1)高超声速飞行器的控制特点和控制要求(2)QFT理论及其在控制中的应用(3)针对高超声速飞行器设计QFT鲁棒控制器的方案(4)鲁棒控制器的仿真验证和性能分析2、研究方法(1)文献调研:了解高超声速飞行器控制的相关知识和鲁棒控制技术的研究现状。

(2)理论分析:对高超声速飞行器的控制特点和控制要求进行分析,并学习QFT理论,确定鲁棒控制器设计方案。

(3)仿真验证:利用Matlab对所设计的鲁棒控制器进行仿真,验证其控制效果和稳定性。

(4)性能分析:通过仿真结果进行控制性能分析,对鲁棒控制器进行评估,提高其设计精度和性能。

三、论文结构安排第一章绪论1.1 研究背景与意义1.2 研究现状1.3 研究内容与方法1.4 论文结构安排第二章高超声速飞行器控制特点与控制要求2.1 高超声速飞行器的发展历程2.2 高超声速飞行器的控制特点2.3 高超声速飞行器的控制要求第三章 QFT理论及其在控制中的应用3.1 QFT理论的基本概念和原理3.2 QFT在控制中的应用3.3 QFT方法的优点与不足第四章基于QFT的高超声速飞行器鲁棒控制器设计4.1 鲁棒控制器基本结构4.2 鲁棒控制器设计过程4.3 鲁棒性能分析第五章仿真验证与性能分析5.1 仿真模型的建立5.2 仿真结果的分析5.3 鲁棒控制器性能分析第六章结论与展望6.1 研究成果总结6.2 研究不足与展望参考文献。

基于QFT理论的自主空中加油无人机控制器设计

基于QFT理论的自主空中加油无人机控制器设计

d i e n t s t h a t c a n b e d i r e c t l y u s e d i n u n ma n n e d a e i r a l v e h i c l e m o t i o n e q u t a i o n s . N e x t , t h e q u a n t i t a t i v e f e e d b a c k t h e o r y Q V r i s
袁 博 , 杨 军
( 西北工业大学 航 天学院,西安 7 1 0 0 7 2 )

要: 研 究 了无人 机在 执行 空 中加 油任 务 时受到加 油机 尾 流 影响 下 的控制 器 设计 问题 。针对 此
问题 ,首先对 加油机 尾流 和无人 机俯 仰通 道进行 建模 ,将 非均 匀分 布 的尾 流速 度 转化 成在 无人 机 运 动方程 中能直 接使 用 的有 效 风 向量 和 风 梯度 。其 次 ,将 Q V T应 用 于 无人 机 俯 仰 通道 控 制 器 设 计 。在进 行控 制器设 计 时 , 将 尾流 引起 的风 向量和 风梯 度 引入 至无 人机 运 动 方程 的相应 参 数 ,且 假定 风 向量和风 梯度 的变化 范 围是有 界 的 , 这样 可 以减 少 尾 流 计算 的工作 量 ,便 于 工程 应 用 。仿 真 结果表 明,所设 计 的控制 器 对 空 中加 油 过程 中无人 机 飞 行 参 数 的 变化 具 有 强鲁棒 性 ,证 明 了
Abs t r a c t:Th e c o n t r o l l e r o f t h e pi t c h c h a n ne l f o r t h e a u t o n o mo us a e r i a l r e f u e l i n g u n ma nn e d a e r i a l v e hi c l e wi t h v o r t e x di s —

基于QFT的鲁棒飞行控制器设计

基于QFT的鲁棒飞行控制器设计

基于QFT的鲁棒飞行控制器设计
李中健;安锦文
【期刊名称】《飞行力学》
【年(卷),期】2000(18)4
【摘要】首先对定量反馈控制理论及其发展进行了介绍 ,并指出了其所能解决的问题 ,以及控制器的一般求解步骤。

接着讲述了鲁棒控制中的灵敏度设计方法 ,讨论了基于 QFT的鲁棒灵敏度设计思路。

最后以某型号飞机为算例 ,采用 QFT方法设计了鲁棒控制律 ,计算和仿真结果说明了定量反馈控制理论是一种设计鲁棒飞行控制律的有效方法。

【总页数】4页(P37-40)
【关键词】定量反馈控制理论;混合灵敏度;飞行控制
【作者】李中健;安锦文
【作者单位】西北工业大学自动控制系
【正文语种】中文
【中图分类】V249.122
【相关文献】
1.基于混合神经网络的鲁棒自适应飞行控制器的设计 [J], 王丽;刘春生;龚华军;叶青
2.基于干扰观测器的空天无人飞行器鲁棒飞行逆控制器设计 [J], 赵晓凯;姜长生;朱亮
3.基于动态逆与QFT的鲁棒飞行控制器 [J], 鲁可;袁锁中;刘曌;钱秋朦
4.基于QFT和ZPETC的高精度鲁棒跟踪控制器设计 [J], 富强;吴云洁
5.基于灵敏度理论的μ/QFT鲁棒飞行控制器设计 [J], 栗鹏霞;安锦文
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水下滑翔机QFT鲁棒控制器设计

水下滑翔机QFT鲁棒控制器设计

水下滑翔机QFT鲁棒控制器设计随着科技的不断发展,水下滑翔机以其卓越的海洋探测功能受到了越来越多的关注。

在水下滑翔机的设计中,鲁棒控制器是提高其控制性能的重要组成部分。

本文将以水下滑翔机的QFT鲁棒控制为研究对象,探究其控制器的设计方法及应用。

一、QFT鲁棒控制理论QFT(Quantitative Feedback Theory)鲁棒控制法是广义频域分析法的一种特例,是一种可以解决复杂动态系统控制问题的鲁棒控制理论。

QFT方法对于一些复杂的控制系统,特别是非线性时变系统具有很好的适用性。

QFT控制的核心思想是通过将系统原来的传递函数作为频率响应函数的逼近式,将控制器的设计问题转化为逼近函数的问题。

在QFT方法的基础上,可以添加鲁棒控制器以保证系统的稳定性和性能。

二、水下滑翔机控制器的设计方案针对水下滑翔机的控制问题,可以采用QFT鲁棒控制器进行设计。

具体的设计方案如下:1.模型建立首先,需要建立水下滑翔机的数学模型。

在建立模型的过程中需考虑水流对滑翔机的影响,并考虑包括初始状态、外部干扰等多种因素的影响。

建立准确的水下滑翔机数学模型对于控制器的设计至关重要。

2.性能指标的确定在控制器设计之前,需要对水下滑翔机的性能指标进行明确。

包括位置、速度、姿态等多个方面的指标都需要被考虑到。

3.频域分析在进行频域分析时,需要采用一些基础的QFT方法,如推导出水下滑翔机控制函数的引理等。

通过频域分析,可以获得控制器的合理设计要求和有效的设计指导。

4.控制器的设计QFT鲁棒控制器的设计流程可以分为以下几个环节:(1)确定系统性能指标和控制要求。

(2)筛选控制器种类,采用一般类控制器或者带有额外器件的控制器。

(3)根据鲁棒性能需要,选择控制器的鲁棒单元类型。

(4)对控制器各个参数进行优化设计及参数调整。

(5)根据控制器参数,进行动态特性分析,得到系统的性能曲线。

5.仿真验证完成控制器的设计后,需要进行仿真验证以评估控制器的性能。

飞行控制系统的设计

飞行控制系统的设计

M e (s
Za )
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④在内回路传递函数 G&(s) 的基础上,写出外 回路的开环传递函数:
Gk (s)
K
y
G&(s)
s
s(T s
1)( s 2
K
y
K
M
e
(s
Z a
)
2 sp sps sp2 ) Ky&K Me (s
Z
a
)
画出整个系统随 Ky 变化的根轨迹。
2020/6/9
控和任务规划的功能。
飞行控制系统将逐渐完全替代驾驶员!
2020/6/9
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6.2 飞行品质评价及品质规范
飞行品质 是保证驾驶员方便地驾驶飞机,顺利而精确完成 飞行任务的性能指标。
飞行品质规范 1. 评价飞行品质的标准 2. 是国家或部门统一制定的法律性文件 3. 规定系统总的性能要求和设计准则(包括系统设
31
⑤ 根据对整个系统(即外回路)的稳定性和性
能指标的要求,借助于整个系统随增益 Ky 变化 的根轨迹,选择适当的增益 Ky ,这样也就确
定了整个闭环系统的传递函数:
G
(s)
s
K
y
G&(s)
K
y
G&(
s)
⑥ 根据整个系统的设计要求,通过反复调整舵
回路的时间常数 T 和增益 K 以及控制增益Ky&、Ky
3. 通过控制手段改善飞行性能的要求——如利用主 动控制技术可扩大战斗机飞行包线;利用机动载 荷控制和放宽静稳定性可改善飞行品质和飞行性 能。
2020/6/9
4
6.1.2 飞行品质的评价标准

基于降阶模型的弹性飞行器QFT控制器设计与仿真

基于降阶模型的弹性飞行器QFT控制器设计与仿真

Q r 是以色列学者 H r i 提 出的鲁棒控制 系统 r) o wt o z 设计理论 , 同时也是一种针对具有高度不确定性反 馈控制系统的工程 设计理论 。它将经典控制理 】 论频域校正思想推广到不确定系统的鲁棒控制器设 计 中, 将不确定范围和系统性能指标 以定量的方式
I 日期 :09 1-1 趺稿 2 0 -22
最先提出平衡降阶方法 , 即所谓系统 的内平衡实现
理论 。考虑线性定常系统

Ax +Bu

y=C x
() 1
基 金项 目: 空科学基金( 0 8 53 1 、0 97 3 0 ) 航 20 0 5 08 2 00 5 07 资助
作者简介 : 李爱军( 92一) 西北工业大学副教授 、 17 , 博士 , 主要从事飞行器控制与仿真的研究。
变得不再适用…。另外 弹性 飞行器 在建模时需要 引入大量的 自由度 ( 状态变量 ) 来表示 刚性模态和 降阶, 然后基于降阶后的模型, 利用定量反馈理论方 法设计弹性飞行器的高度保持控制系统。仿真结果
弹性模态 , 因此飞行器模型往往具有很高的阶次 , 直 表明, 利用该方法设计 的控制器能很好地抑制飞行 接基于高阶模型进行控制器设计会很 困难 , 同时设 器结构 弹性 变形模 态 的振 荡 , 得 了满 意 的时 域效 取 计所得 的控制 器 阶次 较 高 , 利 于 工程 实 现 。 因此 果 , 不 具有 较强 的鲁棒 性 。 研究适于弹性飞行器 的模型降 阶技术显 得很 有意
中图分类 号 : 29 V 4
现代 大型高速飞行器的结构弹性变形 日趋严 重, 此类高速飞行器的设计要求结构质量轻 , 具有薄
界条件为要求进行控制器设计 。该方法可以很 J

基于QFT的无人机纵向飞行控制系统设计概要

基于QFT的无人机纵向飞行控制系统设计概要

#324#计算机测量与控制.2009.17(2 Computer Measur ement &Contr ol控制技术中华测控网收稿日期:2008-09-26; 修回日期:2008-11-02。

作者简介:张琼燕(1983-,女,河南漯河人,硕士研究生,主要从事现代控制理论与应用方向的研究。

闫建国(1956-,男,上海人,教授,主要从事计算机控制与智能控制、鲁棒控制、光传飞控等方向的研究。

文章编号:1671-4598(200902-0324-03 中图分类号:T P39119;V24911文献标识码:A基于QFT 的无人机纵向飞行控制系统设计张琼燕,闫建国,周志久(西北工业大学自动化学院,陕西西安 710072摘要:介绍了定量反馈理论(QFT的基本原理和设计步骤;定量反馈理论作为一种新颖的频率域鲁棒控制技术,综合考虑了对象的不确定性范围和系统的性能指标要求,以定量方式进行分析设计,从而保证了设计结果具有稳定鲁棒性和性能鲁棒性;无人机飞行过程中具有较强的不确定性,气动参数会不断发生变化,运用QFT 对无人机纵向飞行控制系统进行设计,可以很好解决飞行控制系统中的不确定性问题;仿真结果显示,QFT 设计的控制器能够很好地满足无人机鲁棒稳定性指标和跟踪性能,符合纵向控制的要求。

关键词:定量反馈;鲁棒控制;飞行控制Design of Longitudinal Flight Control System Based on QFT for UAVZhang Qiongyan,Yan Jiangguo,Zhou Zhijiu(College of Automat ion,Northwester n P olytechnica l Univer sity,Xi p an 710072,ChinaAbstract:Bas ic principle and design process of Quantitative Feedback T heory (QFTare introduced.QFT,a new fr equency domain b as ed r ob ust control design approach,tak es account of both the scope of the plant p s u ncertainty and p erforman ce requir ements to the system.So it can ens ure that design resu lts have stab ility robustn ess an d performance robus tn es s.T he instability during the fligh t of U AV causes th e aerodyn amic parameters p ch ange.Control designed us ing QFT can solve this problem.A lon gitu dinal flight control law was designed by QFT approach.Design result and sim ulation tes ts in dicate th at th e control system has good robust stab ility and tracking performance.Key word s :QFT ;robust control;flight control0 引言QFT 的设计目标主要针对参数变化的对象,其中参数的具体值不需要知道,但需知道参数的变化范围,设计控制器使得闭环系统稳定并且满足一定的性能指标。

基于QFT的四旋翼飞行器飞行控制算法研究

基于QFT的四旋翼飞行器飞行控制算法研究

基于QFT的四旋翼飞行器飞行控制算法研究摘要:首先建立了四旋翼飞行器的非线性数学模型。

然后根据小扰动理论对模型进行线性化处理,将系统处理为有一定不确定性的线性对象。

针对飞行器数学模型的参数有一定的不确定性,运用线性定量反馈理论(QFT)对飞行器姿态回路进行了控制器以及前置滤波器的设计,以保证系统的鲁棒性以及给定的稳定裕度指标。

仿真结果表明,在参数变化±30%内,设计的QFT控制器及前置滤波器可以保证系统的鲁棒稳定性,稳定指标达到设计的要求,同时实现对姿态的精确控制。

关键词:四旋翼非线性不确定性定量反馈理论稳定性小型四旋翼飞行器是一种结构简单、外形新颖、性能优良的垂直起降无人机,操作灵活、负载力强,具有重要的军事和民用价值。

但它是一种六自由度、四输入力的欠驱动系统,具有非线性、强耦合、多变量的动力学特性,所以对其建模的准确性以及飞行控制的稳定性与安全性仍是当今研究难点与热点[1]。

随着近年来微电子技术、微机械技术和计算机技术的不断发展,对四旋翼飞行器的控制策略也得到极大的拓展。

目前国内外学者已经提出PD、滑膜控制、反步法等控制方法[2],并且取得了很好的控制效果。

但是针对系统参数不确定性这一特点一直没有很好的控制策略,因此本文利用线性定量理论(QFT)设置模型控制器,并且对结果进行仿真验证。

仿真结果显示QFT方法能很好的实现不确定系统的控制。

1 数学模型的建立及处理四旋翼飞行器的结构图见图 1.对模型运用坐标转换矩阵和牛顿运动定律进行分析,可以建立系统的动力学模型。

利用小扰动原理对数学模型进行简化,可以得到系统的动力学模型如以下方程所示。

2 QFT方法简介QFT设计属于鲁棒控制范畴,是一种频域设计方法,它从工程应用角度,将对象的不确定范围和系统的性能指标(鲁棒稳定裕度性能指标、抗干扰性能指标、跟踪性能指标)用定量的方式在Nichols图上形成边界,进而以标称对象的开环频率曲线满足边界条件为目标,在图上对系统进行设计与综合,得到所需的系统反馈控制器G和前置滤波器F,工程实用价值较强[4]。

大摩擦情况下三轴飞行模拟转台QFT鲁棒控制器的设计

大摩擦情况下三轴飞行模拟转台QFT鲁棒控制器的设计

大摩擦情况下三轴飞行模拟转台QFT鲁棒控制器的设计刘金琨;尔联洁【期刊名称】《中国航空学报(英文版)》【年(卷),期】2004(017)001【摘要】三轴飞行模拟转台是用于飞行控制系统半实物仿真的高性能位置跟踪和速度跟踪的一个重要设备.摩擦力和不确定性是三轴飞行模拟转台伺服系统的主要特性.在基于转台的动态和静态非线性Stribeck摩擦模型描述的基础上,考虑转台伺服系统的实际不确定性,设计了QFT鲁棒控制器,并给出了仿真和实时控制效果.%The 3-axis flight table is an important device and a typical high performance position and speed servo system used in the hardware-in-the-loop simulation of flight control system. Friction force and uncertainty are the main characteristics in the 3-axis flight table servo system. Based on the description of dynamic and static model of a nonlinear Stribeck friction model, and taking account of the practical uncertainties of 3-axis flight table servo system, the QFT controller is designed. Simulation and real-time results are presented.【总页数】5页(P34-38)【作者】刘金琨;尔联洁【作者单位】Department of Automatic Control, Beijing University of Aeronautics and Astronautics, Beijing 100083, China;Department ofAutomatic Control, Beijing University of Aeronautics and Astronautics, Beijing 100083, China【正文语种】中文【中图分类】V211.3因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

QFT飞控系统研制及首次成功试飞

QFT飞控系统研制及首次成功试飞

QFT飞控系统研制及首次成功试飞柳勇【期刊名称】《试飞研究》【年(卷),期】2001(000)004【摘要】本文讨论采用定量反馈理论法设计的飞控系统的研制及成功的飞行试验。

该飞控系统是为Lambda无人驾驶研究机设计并在其上飞行的。

Lambda是翼展为14英尺的遥控飞机,是赖特试验室用于探索飞控技术的。

研制过程开始于数字Datcom的应用,它是一根据几何数据预测飞行器稳定性及操纵性导数的计算机程序。

Datcom数据形成飞机的基本模型。

通过使用系统辩识软件,以实际飞行试验数据估计气动导数对该基本模型加以精确化。

利用最大似然辩识对短周期及滚转模态的固有频率和阻尼比进行识别。

这种数据与Datcom数据结合起来提供一个飞控系统设计的工作模型。

大部分初步的QFT(定量反馈理论)设计工作在空军技术研究所完成。

同一时期赖特试验室研制了一台非线性仿真器。

它把一个六自由度模拟台与自动配平计算、飞行器运行学、操纵面状态以及Lambda机载控制系统记录的传感器噪声组合在一起。

为了设计QFT控制系统,空军技术研究开发了一种新的计算机辅助设计程序,它允许快捷的重新设计。

1992年11月20日成功试飞的控制系统就是这种重新设计的结果。

【总页数】7页(P17-23)【作者】柳勇【作者单位】无【正文语种】中文【中图分类】V249.122【相关文献】1.中国隐形战斗机研制掀开新篇章歼-20成功进行首次试飞 [J],2.北斗卫星导航系统首次国产民机应用试飞取得圆满成功 [J],3.Lilium的电动飞行出租车首次试飞成功 [J], ;4.凤凰欲展翅:\r大兴机场首次试飞成功 [J],5.ATG地空宽带通信系统首次在ARJ21飞机上应用测试试飞成功 [J],因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

航空器的飞行控制系统设计

航空器的飞行控制系统设计

航空器的飞行控制系统设计在现代航空领域,航空器的飞行控制系统设计是确保飞行安全、提高飞行性能和实现各种复杂飞行任务的关键所在。

飞行控制系统就如同航空器的“大脑”和“神经中枢”,它能够精确地感知飞行器的状态,快速地处理各种信息,并准确地发出控制指令,从而实现对航空器的稳定、精确和可靠的控制。

要理解航空器飞行控制系统的设计,首先需要了解其组成部分。

一般来说,飞行控制系统主要包括传感器、控制器和执行机构。

传感器负责收集航空器的各种状态信息,如速度、高度、姿态、加速度等。

这些传感器就像是航空器的“眼睛”和“耳朵”,能够敏锐地感知外界环境和自身的状态变化。

常见的传感器有陀螺仪、加速度计、气压高度计、空速传感器等。

控制器则是飞行控制系统的“大脑”,它接收来自传感器的信息,并根据预设的控制算法和逻辑进行计算和分析,生成相应的控制指令。

执行机构则负责将控制器发出的指令转化为实际的动作,如操纵舵面、调整发动机推力等,从而实现对航空器的控制。

在飞行控制系统的设计中,稳定性是首要考虑的因素。

一个稳定的飞行控制系统能够确保航空器在各种飞行条件下保持平衡和可控。

为了实现稳定性,设计师们需要运用各种控制理论和方法,如经典控制理论、现代控制理论等。

经典控制理论基于传递函数和频率响应等概念,适用于线性定常系统的分析和设计。

而现代控制理论则基于状态空间模型,可以处理更复杂的非线性和时变系统。

通过建立航空器的数学模型,并运用这些控制理论进行分析和设计,可以确定合适的控制参数和控制策略,以保证飞行系统的稳定性。

准确性也是飞行控制系统设计的重要目标之一。

准确性要求飞行控制系统能够精确地跟踪飞行员的指令和预设的飞行轨迹。

这就需要在系统设计中考虑各种误差源,并采取相应的补偿措施。

例如,传感器的测量误差、执行机构的响应误差、外界干扰等都会影响系统的准确性。

通过采用高精度的传感器、优化控制算法、进行误差补偿等手段,可以提高飞行控制系统的准确性,使航空器能够更加精确地按照预期的轨迹飞行。

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QFT 飞行控制系统设计4.1 引言在飞控系统中,被控对象(如直升机等)往往是非常复杂的多输入多输出系统,具体表现为非线性、时变、高度耦合、高阶、不稳定、模型不确定性等。

因此,这对设计一个覆盖整个飞行包线的控制器带来相当大的难度。

目前,国内外设计全包线控制器一般有以下几种方法: 增益调度(gain scheduling )、非线性动态逆(Non-Linear Dynamic Inversion )、定量反馈理论(QFT )、自适应控制(AC )等。

其中,国内外大多数采用增益调度方法。

本章将介绍一种工程上较为容易实现的强鲁棒控制理论—定量反馈理论(QFT )。

重点介绍了MIMO 系统设计QFT 控制器的原理和一般步骤。

4.2 MIMO 系统的QFT 控制器设计概述定量反馈理论(QFT )是以色列人Horowitz 教授提出的一种强鲁棒控制理论,它针对当对象具有不确定性和存在干扰的情况下,如何利用反馈信息设计出满足一定要求的控制系统这一问题而提出的。

QFT 的最初发展首先研究具有不确定性的线性时不变单输入单输出系统(LTI/SISO ),如图4.1所示。

其中,P 为不确定控制对象,r 为指令输入,y 为系统输出,1d 和2d 分别表示输入干扰和输出干扰,G 和F 为要设计的控制器和前置滤波器。

随着QFT 的理论研究的深入,进一步推广到多输入多输出、非最小相位/不稳定、时变及非线性等系统。

LTI/SISO 系统是QFT 研究的基础,而其他的MIMO 系统等都可以通过数学变化转化为等效的LTI/SISO 系统,再进行设计。

y图4.1 SISO 系统的QFT 控制框图MIMO 系统QFT 研究的重点就是如何有效地将原控制系统转化成一组等效的MISO 系统,从而可以运用相对成熟的SISO 系统QFT 设计分析,这也是MIMO 系统QFT 设计相比较与SISO 系统设计的最大特点。

图4.2给出了两输入两输出系统的等效过程。

可以看出原系统是22⨯系统,等效后变成了4个结构类似的21⨯子系统。

每个系统都有两个输入端,一个输出端。

两个输入分别是指令输入和由各子系统之间耦合作用引起的输入,即“干扰”输入。

然后,就可以对每个子系统采用SISO 系统的QFT 设计方法设计对应的控制器。

最后,将各子系统的设计结果综合起来就是原系统的设计结果。

图4.2 MIMO 系统到MIMO 系统的等效分解总体上说,MIMO 系统的QFT 控制器设计过程有几个关键步骤,1.MIMO 系统到MISO 系统的等效分解,从而可以运用相对成熟的SISO 系统QFT 设计分析。

2.对象模板。

它反映了对象的不确定范围,也是整个设计过程中的基础。

3.性能边界。

它的设计思想是把闭环系统的设计要求转化到尼柯尔斯(Nichols )图上进行约束的一系列边界,进而设计出满足边界条件的控制器来。

4.控制器和前置滤波器设计。

由于QFT 是种图形设计方法,控制器没有唯一的形式,需要经过多次尝试才能成功,当多个不同的控制器和前置滤波器都满足设计要求时,应该根据实际情况选择一组设计结果。

下面对上述的4个关键点分别展开讨论。

4.3 MIMO 系统到MISO 系统的等效由于在控制问题中,大多数被控对象是MIMO 系统,而对MIMO 系统来说,QFT 的设计思想是采用纯数学的变换方法对n n ⨯(如果不是,先转成n n ⨯)的MIMO 原系统等效分解成一组MISO 系统。

对于产生的2n 个等效子系统,每一个都有两个输入,一个输出。

一个是指令输入,另一个是“干扰”输入。

子控制系统之间的相互耦合作用在各个子系统中就是作为“干扰”出现的。

在完成等效后,便可以用SISO 系统的QFT 技术对各个子系统分别单独设计,最后综合它们的解便是原系统MIMO 的解。

设n n ⨯的MIMO 系统的闭环传递函数为[]1T I PG PGF -=+(4.3.1)其中,这里前置滤波器F 、控制器G 和不确定对象P 都是m m ⨯矩阵。

通常,控制器被简化成对角阵()(){}i G s diag g s =。

首先,在上面式4.3.1的等号两边分别左乘[]I PG +,得到[]I PG T PGF +=(4.3.2)若P 是非奇异的,在等号两边左乘1P -,则1P G T GF -⎡⎤+=⎣⎦(4.3.3)已知[]ij m m P p ⨯=,令1*1[][]ij m m m m ijP p q -⨯⨯==(4.3.4) *1[][]m m ij m m ijQ q p ⨯⨯==(4.3.5) 矩阵1P -可以分为两部分1*1[][]ij m m m m ijP p B q -⨯⨯===Λ+(4.3.6) Λ和B 分别是1P -的对角和非对角部分,式4.3.3可重写为1[][]T G GF BT -=Λ+-(4.3.7)根据Schauder 固定点定理,可定义关于T 的映射Y(T),使1()[][]Y T G GF BT T -=Λ+-≡(4.3.8)若在允许范围内存在一个固定点T 使得()Y T T ≡,则这个T 就是方程4.3.8的解。

因为Λ和G 都是对角阵,于是有()ij ii ij ij y w v c =+(4.3.9)其中,,,[],1,2,,1kj iiii ij i ij ij k l i ii ikt q w v g f c k m g q q ≠===-=+∑L 。

系统闭环传递函数阵()T s 共有2n 个子传递函数ij y ,ij y 表示从第j 个“期望”输入j r 到第i 个输出的传递函数,这里ij c 表示干扰输入,那么,就可以用SISO 系统的QFT 设计方法对每个ij y 进行设计,最终的解就是MIMO 系统的设计结果。

因此,式4.3.9可重写成j ij ij r c y y y =+从上式显然可以看出,系统输出有两部分决定,一是指令输入,二是“干扰”输入。

下面对一个22⨯的MIMO 系统做具体分析。

11122122p p P p p ⎡⎤=⎢⎥⎣⎦1112221212111212211111q q p p P p p q q -⎡⎤⎢⎥-⎡⎤⎢⎥==⎢⎥-∆⎢⎥⎣⎦⎢⎥⎣⎦其中11221221,112122222111,,p p p p q q q p p p ∆-∆∆∆=-===。

将1P -代入式4.3.3,得1111211121111122122221222221221111g q q t t g f g f t t g f g f g q q ⎡⎤+⎢⎥⎡⎤⎡⎤⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦+⎢⎥⎣⎦从而得到对于输入1r :211111122112211121121122,11t t g f g f q q t t g g q q --==++对于输入2r :221211222212211222121122,11t t g f g f q q t t g g q q --==++上面等式右边分子分母同乘11q 或22q ,可以得到对应的一组MISO 系统,如图4.2。

在实际的QFT 设计中,常常简化前置滤波器F 为对角阵,即()(){}i F s diag f s =。

这种方法也叫“近似不相关”(BNIA ),对于原22⨯系统,图4.3给出了BNIA 设计法中MISO 系统。

从图4.3可以看出,位于同一列的两个回路具有相同的控制器和被控对象,其中一个回路简化为只有抗干扰要求,另一个回路除抗干扰要求外,还要有跟踪性能要求。

也就是说,综合考虑两个抗干扰性能要求和一个跟踪性能要求,得到综合指标,从而只需要对一个回路进行QFT 设计就能同时保证两个回路的性能要求。

这种方法虽然简化了设计过程,但仍能保证整个设计的正确性。

至此,一个22⨯的MIMO 系统等效完毕。

同理,m m ⨯的MIMO 系统也可以转化为一组等效的MISO 系统。

1-11y 1-21y 1-12y 22y图4.2 等效后的MISO 系统1-11y 1-21y 1-12y 22y4.3 BNIA 设计法的MISO 系统4.4 对象模版及性能边界的设计系统的不确定性可以是参数形式的、非参数形式的或者混合形式的。

例如,参数不确定性可以定义为传递函数形式,()()()(),25,13,323,16k s a P s k a b c s b s c +=≤≤≤≤≤≤≤≤++。

相反的,非参数不确定不是以参数形式表示系统的不确定性范围,而是以不含参数的传递函数形式直接表示。

例如,本文中的控制对象为UH-60直升机,直升机在0节、20节、40节、60节、100节和140节处的数学模型是已知的,因此,非参数不确定性就是这六个数学模型组成的集合。

混合形式的不确定性可以表示为上述两种形式的组合。

设计控制器必须规定一个基准对象,也即标称对象(Nominal plant )。

从上述非参数不确定性对象模型中选择一个作为标称对象()0P s ,并且选取一组有代表性的,能够表征系统最大范围不确定性的频率点,0,1,2,,,i w i n =K 组成频率点集w 。

在每个频率点,对非参数不确定对象集合中的所有对象进行频率响应分析,所有这些响应的集合,表征了对象在某一频率点下以定量形式描述的不确定性范围,映射到Nichois 图上就是一个有界区域,如图4.4。

这个区域就是描述对象不确定性特性的对象模板,也是QFT 设计的基础。

需要指出的是,在QFT 设计过程中,给出合理的对象模板非常重要,一般模板越大,说明对象不确定性越强,反之则表示越弱。

图4.4 对象在频率点i w 处的不确定性区域前面提到QFT 是在Nichols 图上进行设计的,将闭环系统的设计要求转化为Nichols 图上的边界是重要一环。

性能边界包括鲁棒稳定边界、跟踪边界和抗干扰边界等。

1. 鲁棒稳定边界鲁棒稳定边界保证基准对象的开环频率曲线不与Nichols 图上的临界点(-180,0dB )或复平面上的临界点(-1,0)相交,并且有一定的区域限制范围。

稳定边界在Nichols 图上一般是闭环曲线。

设计时一定要确保开环传递函数的频率特性曲线不能进入该闭环曲线所表示的封闭区间,就可以得到鲁棒稳定性的要求。

2.跟踪边界跟踪边界确保了跟踪性能的鲁棒性,也就是说,对不确定性范围内的任何数学模型在控制器的作用下,闭环系统都有良好的跟踪性能。

根据设计指标要求,闭环跟踪响应曲线应该在可以容许的上下界内,满足以下式子()()()L U T jw T jw T jw ≤≤其中L T 和U T 分别是上、下界跟踪指标。

通常,控制系统的性能指标是以时域形式(超调量、 响应时间等)表示的,应该把时域形式的指标转化成频域指标。

3.抗干扰边界抗干扰指标包括抗输入干扰指标和抗输出干扰指标。

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