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.pdf

1、航空發(fā)動(dòng)機(jī)分布式控制系統(tǒng)的發(fā)展帶來(lái)優(yōu)越性的同時(shí)也帶來(lái)了新的問(wèn)題，其中通信網(wǎng)絡(luò)的時(shí)延是一大難點(diǎn)也是一大熱點(diǎn)問(wèn)題。本文以某型渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)為研究對(duì)象，建立時(shí)延系統(tǒng)模型，提出針對(duì)時(shí)延的穩(wěn)定性定理，給出時(shí)延系統(tǒng)魯棒控制器求取方法，并設(shè)計(jì)干擾抑制控制器和指令跟蹤控制器，觀察時(shí)延對(duì)系統(tǒng)的影響。
　　本研究首先在根據(jù)航空發(fā)動(dòng)機(jī)氣動(dòng)熱力學(xué)特性得到航空法發(fā)動(dòng)機(jī)非線性模型數(shù)據(jù)，應(yīng)用小擾動(dòng)擬合法求得航空發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)態(tài)平衡點(diǎn)的線性狀態(tài)變量模型，保證其與非線性模型

2、相比具有良好的精度，能夠用于后續(xù)控制器設(shè)計(jì)?？紤]到分布式控制系統(tǒng)實(shí)際上是一種網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)，首先在通信網(wǎng)絡(luò)不變的前提下，假定本文研究的時(shí)延系統(tǒng)的時(shí)延條件，確定對(duì)時(shí)延的研究方向，建立該時(shí)延條件下的雙時(shí)延的狀態(tài)變量模型，推導(dǎo)出具有較好保守性的時(shí)延相關(guān)的穩(wěn)定性定理。采用魯棒控制理論，在穩(wěn)定性定理推導(dǎo)的過(guò)程中引入H?范數(shù)的數(shù)學(xué)定義，應(yīng)用Schur補(bǔ)引理等數(shù)學(xué)工具最終獲得時(shí)延系統(tǒng)魯棒H?控制器的求解定理。針對(duì)干擾抑制問(wèn)題，求解了控制器進(jìn)行了數(shù)值仿真