多性能指标约束下的涡扇发动机大包线抗扰控制

针对涡扇发动机系统会受到状态扰动且需满足给定的多性能指标约束问题,本文基于大包线非线性变参数模型,设计了一种鲁棒非线性控制器.首先,将状态扰动对系统的影响看作系统参数的不确定性;其次,将性能指标约束转化为对系统状态误差的约束,通过设计指数衰减函数,限制系统的状态误差,进而使系统满足期望的性能指标;最后,采用多项式平方和技术,得到了控制器的可解性条件,并通过Lyapunov稳定性理论证明了闭环系统的稳定性.仿真结果说明,本文提出的控制方法使得涡扇发动机对状态扰动有明显的抑制作用,且闭环系统满足给定的动态和稳态性能指标....

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in控制理论与应用 Vol. 41; no. 10; pp. 1811 - 1820
Main Authors 张家熹, 岳世壮, 孙洪飞, 曾建平
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 厦门大学航空航天学院,福建厦门 361102 01.10.2024
Subjects
state disturbance
multiple perfor-mance indicators constraints
非线性变参数模型
多性能指标约束
nonlinear parameter-varying model
大包线
状态扰动
large envelope
turbofan engines
涡扇发动机
Online AccessGet full text

Cover

More Information
Summary:针对涡扇发动机系统会受到状态扰动且需满足给定的多性能指标约束问题,本文基于大包线非线性变参数模型,设计了一种鲁棒非线性控制器.首先,将状态扰动对系统的影响看作系统参数的不确定性;其次,将性能指标约束转化为对系统状态误差的约束,通过设计指数衰减函数,限制系统的状态误差,进而使系统满足期望的性能指标;最后,采用多项式平方和技术,得到了控制器的可解性条件,并通过Lyapunov稳定性理论证明了闭环系统的稳定性.仿真结果说明,本文提出的控制方法使得涡扇发动机对状态扰动有明显的抑制作用,且闭环系统满足给定的动态和稳态性能指标.
ISSN:1000-8152
DOI:10.7641/CTA.2023.21005