航空發(fā)動(dòng)機(jī)分布式控制系統(tǒng)是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)。航空發(fā)動(dòng)機(jī)分布式控制系統(tǒng)的發(fā)展帶來優(yōu)越性的同時(shí),通信網(wǎng)絡(luò)的時(shí)延、參數(shù)攝動(dòng)、建模誤差、個(gè)體差異等帶來的不確定性,噪聲的影響,參數(shù)的耦合等也為航空發(fā)動(dòng)機(jī)分布式控制帶來了新的問題與難點(diǎn)。本文以某型渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)為研究對(duì)象,展開面向分布式控制的魯棒控制方法研究,并基于這些研究進(jìn)一步進(jìn)行拓展。根據(jù)某型渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)氣動(dòng)熱力學(xué)特性,利用小擾動(dòng)擬合法建立航空發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)態(tài)平衡點(diǎn)的線性狀態(tài)變量模型,為后續(xù)魯棒控制器的設(shè)計(jì)和仿真驗(yàn)證奠定基礎(chǔ)。首先基于該狀態(tài)變量模型,同時(shí)考慮建模誤差、參數(shù)攝動(dòng)和模型差異等因素造成的不確定性以及噪聲影響,建立含有不確定性和噪聲的發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)狀態(tài)變量模型。提出H_∞/Leitmann魯棒控制方法,設(shè)計(jì)了H_∞/Leitmann狀態(tài)調(diào)節(jié)器。H_∞控制實(shí)現(xiàn)無不確定性的標(biāo)稱系統(tǒng)的漸進(jìn)穩(wěn)定和噪聲抑制,Leitmann方法與H_∞控制共同工作,實(shí)現(xiàn)含噪聲和不確定性系統(tǒng)的“一致有界”和“一致最終有界”。為獲得發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)輸出跟蹤性能,引入?yún)⒖寄Ｐ徒⑵钅Ｐ蛯?shí)現(xiàn)跟蹤,并建立誤... 

【文章來源】：南京航空航天大學(xué)江蘇省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：107 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

利用參考模型實(shí)現(xiàn)跟蹤示意圖

圖 6. 2 人機(jī)交互界面節(jié)計(jì)劃為：H N 在 100%轉(zhuǎn)速上下分別做 2%，3%和 5%的上下階躍，。10 20 30 40 50t/s NH,r NH0 10 20 30 40 2.02.22.42.62.83.0控制變量t/sH N 階躍時(shí)輸出變量曲線 (b) 階躍時(shí)控制變量圖 6. 3Labview 純數(shù)字仿真結(jié)果示意圖

轉(zhuǎn)速系統(tǒng)跟蹤控制器硬件在回路試驗(yàn)路試驗(yàn)中，只有操作界面和發(fā)動(dòng)機(jī)非線性模型在計(jì)算機(jī)中，控們通過網(wǎng)線進(jìn)行連接，原理框圖如圖 6.4 所示。人機(jī)交互界面PC發(fā)動(dòng)機(jī) DLL ∞/ 控制器CIRO , 指令信號(hào) , , 8以太網(wǎng)圖 6. 4 硬件在回路試驗(yàn)原理圖IO 的實(shí)物如圖 6.5 所示。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于卡爾曼濾波器組的航空發(fā)動(dòng)機(jī)傳感器故障診斷[J]. 趙文博,葉志鋒,王繼強(qiáng).  機(jī)械制造與自動(dòng)化. 2013(03)
[2]時(shí)延網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)控制方法研究綜述[J]. 魏玲,薛定宇,鄂大志.  電子測(cè)試. 2008(03)
[3]航空發(fā)動(dòng)機(jī)分布式控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析[J]. 黃金泉,徐科.  航空動(dòng)力學(xué)報(bào). 2003(05)
[4]航空發(fā)動(dòng)機(jī)分布式控制系統(tǒng)綜述[J]. 郭迎清,章泓.  航空發(fā)動(dòng)機(jī). 2003(03)
[5]時(shí)滯系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析與控制器設(shè)計(jì)[J]. 湯偉,施頌椒,王孟效.  化工自動(dòng)化及儀表. 2002(04)
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[7]一種建立航空發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)變量模型的新方法[J]. 馮正平,孫健國(guó),黃金泉,蔡紅武.  航空動(dòng)力學(xué)報(bào). 1998(04)

碩士論文
[1]航空發(fā)動(dòng)機(jī)分布式控制時(shí)延系統(tǒng)穩(wěn)定性及魯棒控制方法研究[D]. 高大偉.南京航空航天大學(xué) 2014
[2]基于卡爾曼濾波器的航空發(fā)動(dòng)機(jī)傳感器故障診斷研究[D]. 夏超.南京航空航天大學(xué) 2013



本文編號(hào)：3237126