[发明专利]基于机械阻抗的直升机振动控制方法、装置和存储介质

权利要求书

1.基于机械阻抗的直升机振动控制方法，其特征在于，包括自适应前馈控制和输出反馈控制；

所述自适应前馈控制由参考信号综合、前馈控制器和自适应控制方法实现；

所述输出反馈控制由位移和速度反馈实现，输出反馈控制器参数利用被控系统机械阻抗计算。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述参考信号综合根据直升机旋翼特征，由旋翼转速传感器获取旋翼转速信号Ω，获得控制频率kNΩ，其中N为旋翼桨叶片数，k为控制频率阶数；

第k通道参考信号为x_k(n)＝[cos(kNΩn) sin(kNΩn)]^T，其中n为离散时间变量，T表示矩阵转置。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述前馈控制器按控制频率以并联结构形式自适应陷波实施，针对控制频率kNΩ的自适应陷波控制器包含2个控制权系数w_kc(n)和w_ks(n)，即W_k(n)＝[w_kc(n) w_ks(n)]^T，W_k(n)为第k谐波频率的陷波器权系数向量。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述自适应控制方法采用滤波x-LMS算法，公式为：

其中e(n)为控制系统位移控制误差响应，μ_k为修正步长，为参考信号经控制通道滤波信号。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述输出反馈控制包括反馈控制器和反馈控制器增益参数整定；

所述反馈控制器为e(n),分别为控制系统位移和速度控制误差响应，G、F为控制器增益参数。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述反馈控制器增益参数整定由基于被控结构机械阻抗Z(s)的控制系统闭环特征方程f(G，F，s)＝det(I+Z(s)^-1B₂(G+sF)D₀)和闭环系统期望极值点确定，s为拉氏算子，B₂为控制输入位置参数，D₀为传感器位置参数，I为单位矩阵，det表示求取行列式；

根据所述控制系统闭环特征方程，构建目标函数其中λ为闭环系统期望极点值；

最小化所述目标函数控制器增益参数G、F。