[发明专利]单旋翼直升机/涡轴发动机综合抗扰控制系统设计方法

摘要

本发明公开了一种单旋翼直升机/涡轴发动机综合抗扰控制系统设计方法。本发明分别设计了用于对直升机进行控制的直升机多模型融合鲁棒控制器，以及用于对涡轴发动机进行控制的涡轴发动机非线性模型预测控制器；其中多模型融合鲁棒控制器通过以下方法得到：首先选取被控对象的某一特征参数，并将该特征参数的范围划分为多个控制子空间；然后在各控制子空间中分别设计其所对应的子控制器；最后将各子控制器进行在线融合。非线性模型预测控制器通过以下方法建立：对涡轴发动机模型进行在线训练，得到预测模型；利用序列二次规划算法库对预测模型进行滚动优化设计；反馈校正。本发明可使单旋翼直升机/涡轴发动机综合控制系统的抗扰能力得到明显提升。

主权项

1.一种单旋翼直升机/涡轴发动机综合抗扰控制系统设计方法，其特征在于，所述综合抗扰控制系统包括用于对直升机进行控制的直升机多模型融合鲁棒控制器，以及用于对涡轴发动机进行控制的涡轴发动机非线性模型预测控制器；所述直升机多模型融合鲁棒控制器按照以下方法建立：步骤A、选取被控对象的某一特征参数，并将该特征参数的范围划分为多个控制子空间；步骤B、在各控制子空间中分别设计其所对应的子控制器；步骤C、根据下式将各子控制器进行在线融合，得到直升机多模型融合鲁棒控制律：，式中，表示被控对象输入量；表示直升机状态量；表示所划分的个控制子空间中第个控制子空间所对应的控制律；为所划分的个控制子空间中第个控制子空间的融合加权系数，且满足；所述涡轴发动机非线性模型预测控制器按照以下方法建立：步骤D、对涡轴发动机模型进行在线训练，得到预测模型；步骤E、利用序列二次规划算法库对预测模型进行滚动优化设计；步骤F、反馈校正。