特征结构配置在飞行控制系统设计中的应用

本文研究了输出反馈的特征结构配置方法在飞行控制系统设计中的应用，对于n阶m个输入，r个输出的线性可控、可观测系统，该方法可精确配置max（m,r）个特征值，而其余未配置的开环特征值会发生变化，对系统稳定性有一定影响，为了便于工程实现，讨论了有约束的输出反馈特征结构配置，推导了模型跟踪的前馈增益算式，最后举例说明了该方法在直接力控制制设计中的应用。     

一种改进的特征结构配置方法在飞行控制系统设计中的应用

提出了一种改进的特征结构配置方法。采用输出反馈配置系统的闭环特征值和特征向量,引入前馈补偿器以满足系统期望的自然频率,以保证良好的稳定裕度,并提供良好的跟踪性能。再引入积分器来减少系统的跟踪误差并对建模误差和扰动都能提供附加的鲁棒性。用所提出的改进方法对某推力矢量飞机的纵向运动进行了数字仿真,仿真结果表明,所提出的改进特征结构配置方法不仅具有良好的快速跟踪特性,而且还具有良好的鲁棒性。     

奇异值灵敏度特征结构配置在地形跟随系统中的应用

用特征结构配置与奇异值灵敏度分析相结合的方法，为某飞机设计了地形跟随系统控制器，并在系统结构参数变化与风干扰条件下，验证了系统的鲁棒性。大量的数学仿真表明，该系统已达到了地形跟随系统的规范要求。     

时变动力学系统的特征结构配置与控制

本文考虑时变动力学系统在比例微分反馈律下的特征结构配置问题,给出了问题的充要条件;建立了问题的解集合关于两组参向量和闭环特征值的参量表示。所得结果没有对闭环极点附加任何限制条件,最广泛地概括了反馈动力学系统的闭环结构性质。基于这一结果,本文还简要地讨论了(时变)动力学系统控制中的一些问题。     

无人机的飞行控制系统分析

现阶段,我国的科研技术在不断提升与革新,制造业发展迅速,尤其是在军用机械设备领域,更是进行不断的突破与创新.对于无人机而言,若想保证无人机的高质量运行,必须对无人机的飞行控制系统予以全面的控制,为此,本文就无人机的飞行控制系统进行了分析与探究.     

奇异线性系统的状态反馈特征结构配置

本文讨论了利用状态反馈实现奇异线性系统的闭环特征结构配置问题,给出了问题的充要条件,建立了问题的解集合关于闭环特征值和一组参向量的参量表示,给出了简单有效的算法。一个数值例子证明了本文方法的有效性。     

一种可重构飞行控制系统设计的新方法

介绍利用滑模越近律进行极点配置设计控制器的新方法。在此基础上,利用该极点配置方法进行可重构控制器的设计。由于该方法采用降维设计并由所需极点进行滑模参数的选择,设计过程具有规范性。从而在实际应用中将大大减少计算量,对实时控制具有实用价值。     

一种鲁棒分散特征结构配置方法

提出一种新的基于特征结构配置的分散控制器设计方法。证明的定理1可以用来得到分散动态输出反馈解的结构。然后，将设计问题转化为一个增广系统的静态输出反馈控制问题。这样就可以用文献[4]中的方法来选择控制器的参数以改善闭环系统的动态特性。仿真结果表明基于特征结构配置的分散控制器设计方法是可行的。     

MIMO系统解耦规范型实现及其特征结构配置

为进一步完善MIMO系统输入-输出动态解耦控制问题,本文综合运用了状态反馈、输入变换及坐标变换方法,得到了一种简洁完备的解耦规范型,并给出了配置各子系统特征结构的反馈控制律及相应的各反馈矩阵的显示表达式,数值算例表明了本方法的简单有效性.     

基于特征结构配置的鲁棒主动控制及其在土木工程中的应用

考虑了结构系统的鲁棒主动控制问题,其目的是求取状态反馈控制律,在闭环系统具有希望特征值的前提下,使闭环系统特征值关于参数摄动具有最小灵敏度.基于状态反馈特征结构配置参数化方法,该问题转化为含有约束条件的优化问题,给出了求解该鲁棒控制问题的算法.该方法直接基于结构系统矩阵,无需对系统进行增广,便于工程应用.三自由度层间剪切型结构地震作用下的仿真分析表明了所提方法的有效性.     

冗余设计在抽水站监控系统中的应用

文章介绍了抽水站改造方案中的监控系统冗余设计,阐述了该改造方案的实现效果。     

基于容量的交叉航路高度层指派模型辋

探讨航路交叉点处的最优高度层配备条件,根据航卒器在航路上运行的成本指数,建立基于航路容量的0-1整数规划模型。模型在保证卒中交通安全的基础上实现成本的最小化．通过LINGO求解,验证模型的可行性。     

飞行模拟器操纵负荷系统多余力的抑制

针对基于力回路的操纵负荷系统的内回路存在多余力影响其力感模拟逼真度的问题,依据结构不变性原理提出了速度正反馈结合逆补偿的复合控制方法对多余力进行抑制,并在此基础上,提出了阻尼补偿的方法抑制外回路振荡以增强整个系统的稳定性.仿真结果表明,提出的复合控制策略的可行性,较传统的控制策略能够提高力感模拟的逼真度.实验结果进一步表明,内回路速度正反馈结合逆补偿的控制方法可以有效补偿多余力,上述复合控制策略在阻尼补偿控制器消除外回路振荡的情况下,显著提高了操纵负荷系统力感模拟的逼真度.     

基于模型逆神经网络的自主飞行控制系统设计

为满足无人直升机自主飞行要求,设计公共事件服务组件,实现控制组件的分布式通信和控制结构的动态变化;基于模型逆技术,设计某状态下的旋转逆和平移逆控制器,其他状态下的逆误差由在线神经网络补偿.多个机动科目的仿真结果表明:所设计的自主飞行控制系统具有良好的性能,有较大的工程应用价值.     

飞翼无人机非线性控制设计方法

为实现飞翼无人机的机动飞行,以带有流体矢量方向舵的飞翼无人机为设计对象,采用非线性设计方法设计了控制器,并进行飞行验证.针对飞翼无人机的机动飞行控制存在各种耦合和扰动的特点,设计内环线性化解耦以消除已知不利的耦合项,外环反步跟踪方法进行航迹跟踪的控制律结构,证明了该控制结构的稳定性.同传统反步控制方法相比,该控制器增加了内环解耦结构,并在控制结构中保留气动阻尼项,使得线性化后的系统为弱非线性系统.该结构不仅可以降低外环控制器设计的保守性,而且便于工程实现.仿真和飞行试验表明,该控制方案是有效的.     

航班运行系统仿真建模分析

为研究航班计划的运行效率及其在突发扰动下的鲁棒性,将计算机仿真技术应用于航空运输系统,结合分类与航班过站时间的Logistic分布拟合等,通过模拟飞机起飞/降落、滑入/滑出、过站保障和航段飞行等运行过程,建立了含有118个国内主要机场的航班运行仿真模型,在Flexsim平台上实现了大型航空公司航班计划运行仿真.此模型可以模拟正常和流控等不正常情况下的航班运行,并输出延误时间、正常率、飞机利用率、缓冲时隙等评估指标.案例分析结果表明:模型较准确地模拟了航空公司航班的实际运行情况.在正常情况下,对输出指标分析可以确定航班计划中导致延误的重点环节;在流控情况下,可以发现航班延误的范围呈扩散趋势,传播方向沿航班串向下,且延误时间逐渐减少,受直接影响航班过站时间大幅增加,受牵连影响航班过站时间减少.     

基于COTS的飞行模拟器快速原型系统开发

基于商用货架产品(Commercial Off-The-Shelf)的思想,提出了一种开发飞行模拟器的快速原型系统。根据对原型系统基本组成的分析,采用商用货架硬件组建了基于以太网和CAN总线的分布式计算机系统,降低了硬件成本提高了可靠性和升级换代能力。根据原型系统的软件功能,确定了高效的商用开发软件,支持快速控制原型的Matlab/Simulink和RT-LAB的采用,不仅实现了复杂的飞行系统和操纵负荷系统软件的快速开发和调试,而且提高了系统开发效率,缩短了开发周期。最后结合开发的原型系统说明了采用COTS的优越性。     

单片机控制系统硬件的抗干扰设计

简要分析了单片机控制系统在实际应用中存在的主要干扰渠道，并针对相应情况给出了一些基本的解决措施。     

研究用飞行模拟器点对点采集系统

为了使高逼真度研究用飞行模拟器满足更多机型的实验需求,加快座舱面板的重构速度,提出了一种基于CAN总线的分布式点对点采集系统.分析了采集系统的特点,给出了点对点采集系统的软硬件结构,并针对其特点进行了层次划分.基于嵌入式处理器构建通用采集卡,使用面向对象方法对采集系统软件进行实现.将点对点采集系统应用于构建737系列模拟器座舱,结果表明,该系统可以减少面板变更影响,降低系统重构难度.