【摘要】：針對機(jī)電作動的飛機(jī)防滑剎車模型具有的高階非線性及參數(shù)時(shí)變特點(diǎn),提出一種基于障礙Lyapunov函數(shù)的動態(tài)面控制方法,實(shí)現(xiàn)對滑移率的上界約束,保障防滑剎車系統(tǒng)的穩(wěn)定性。建立飛機(jī)剎車動力學(xué)模型,與機(jī)電作動器的數(shù)學(xué)模型聯(lián)立得到整體剎車系統(tǒng)的狀態(tài)空間模型,并合理簡化為嚴(yán)格反饋形式。將剎車系統(tǒng)的控制穩(wěn)定性問題等效描述為含輸出約束的非線性系統(tǒng)鎮(zhèn)定問題,設(shè)計(jì)動態(tài)面控制律并通過Lyapunov方法證明滑移率跟蹤誤差半全局一致最終有界,剎車工作點(diǎn)始終保持在穩(wěn)定區(qū)域內(nèi)。仿真結(jié)果表明,本文所提控制策略具有穩(wěn)定性優(yōu)勢,且改善了傳統(tǒng)控制存在的中低速時(shí)滑移率振蕩問題,控制效果有顯著提升。
[Abstract]:In view of the high order nonlinearity and the time-varying parameters of the aircraft anti-skid braking model with electromechanical actuation, a dynamic surface control method based on obstacle Lyapunov function is proposed to realize the upper bound constraint on the slip ratio and to ensure the stability of the anti-skid braking system. The dynamic model of aircraft brake is established, and the state space model of the whole braking system is obtained by combining with the mathematical model of the electromechanical actuator, which is reduced to a strict feedback form. The control stability problem of brake system is described as the stabilization problem of nonlinear system with output constraints. The dynamic surface control law is designed and the semi-global uniformly bounded slip rate tracking error is proved by Lyapunov method. The brake point is always kept in the stable area. The simulation results show that the proposed control strategy has the advantage of stability and improves the slippage rate oscillation problem existing in the traditional control at medium and low speeds, and the control effect is improved significantly.
【作者單位】： 西北工業(yè)大學(xué)自動化學(xué)院;
【基金】：國家自然科學(xué)基金(51407143) 高等學(xué)校博士學(xué)科點(diǎn)專項(xiàng)科研基金(20136102120049) 中央高校基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)資金(3102014JCQ01066) 陜西省自然科學(xué)基礎(chǔ)研究計(jì)劃青年項(xiàng)目(2014JQ7264);陜西省自然科學(xué)基礎(chǔ)研究計(jì)劃面上項(xiàng)目(2015JM5227) 陜西省微特電機(jī)及驅(qū)動技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開放基金(2013SSJ10022)資助課題
【分類號】：V227

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本文編號：2370710