无模型自适应控制的改进方法

    公开(公告)号:CN112034707B

    公开(公告)日:2021-08-20

    申请号:CN202010863628.X

    申请日:2020-08-25

    IPC分类号: G05B13/04 G06F17/16 G06F17/15

    摘要: 本发明公开一种无模型自适应控制的改进方法,基于多输入多输出系统的紧格式动态线性化无模型自适应控制的改进方法,属于控制算法设计领域。首先,在CFDL‑MFAC中加入比例控制,用来改善原控制系统的响应速度慢、超调大的问题;其次,在以上控制结构中加入执行机构抗饱和控制算法,使得执行机构在达到上限或下限饱和时不再进行超限运算,当控制指令再次进入非饱和区时,执行机构能够快速做出控制响应,提高系统的控制精度;接着,通过严格的分析证明了改进的控制算法可以保证一定条件下跟踪误差和BIBO稳定性;最后,将上述控制算法应用于航空发动机控制系统,通过数值实验可以得出上述控制算法的有效性和优越性。

    无模型自适应控制的改进方法

    公开(公告)号:CN112034707A

    公开(公告)日:2020-12-04

    申请号:CN202010863628.X

    申请日:2020-08-25

    IPC分类号: G05B13/04 G06F17/16 G06F17/15

    摘要: 本发明公开一种无模型自适应控制的改进方法,基于多输入多输出系统的紧格式动态线性化无模型自适应控制的改进方法,属于控制算法设计领域。首先,在CFDL-MFAC中加入比例控制,用来改善原控制系统的响应速度慢、超调大的问题;其次,在以上控制结构中加入执行机构抗饱和控制算法,使得执行机构在达到上限或下限饱和时不再进行超限运算,当控制指令再次进入非饱和区时,执行机构能够快速做出控制响应,提高系统的控制精度;接着,通过严格的分析证明了改进的控制算法可以保证一定条件下跟踪误差和BIBO稳定性;最后,将上述控制算法应用于航空发动机控制系统,通过数值实验可以得出上述控制算法的有效性和优越性。

    一种基于扰动观测与补偿的航空压气机主动稳定控制方法

    公开(公告)号:CN118466210B

    公开(公告)日:2024-10-25

    申请号:CN202410671036.6

    申请日:2024-05-28

    IPC分类号: G05B13/04

    摘要: 本发明属于航空压气机控制领域,涉及一种基于扰动观测与补偿的航空压气机主动稳定控制方法。对控制器设计时采用的模型所出现的建模误差以及外部扰动进行观测,并为关注的状态变量逐个设计子控制器补偿扰动,从而实现在多种复杂情况下同时解决航空压气机的旋转失速和喘振的问题。利用Galerkin投影法将压气机的偏微分模型转换为常微分方程,并在转换过程中利用扰动的形式保留压气机的偏微分特性,并结合扰动观测与补偿技术设计航空压气机的主动稳定控制器,以保证控制器设计时所使用的模型具有更高精度,具有很高的鲁棒性与可靠性。给出了控制器参数的选择方法,以便本方法在实际工程中实施。

    基于多目标故障检测观测器和集员分析的参数不确定系统故障诊断方法

    公开(公告)号:CN115877817B

    公开(公告)日:2024-10-22

    申请号:CN202211415086.5

    申请日:2022-11-11

    IPC分类号: G05B23/02

    摘要: 一种基于多目标故障检测观测器和集员分析的参数不确定系统故障诊断方法,属于控制领域,要点是获取航空发动机参数不确定性系统;根据所述航空发动机参数不确定性系统确定故障检测观测器;根据所述故障检测观测器确定误差系统,所述误差系统包括第一子系统和第二子系统;根据所述误差系统确定的约束条件获取观测器增益矩阵;响应于所述观测器增益矩阵,根据集员估计方法获取残差的动态阈值;根据所述残差动态阈值确定系统故障,效果是多目标观测器所得到的增益矩阵L使得残差对未知干扰鲁棒的同时对故障敏感,通过集员方法生成残差的动态阈值用于故障诊断,其阈值的保守性相比传统经验取值和基于范数生成的阈值要低,并能够保证零故障误报率。

    一种考虑非对称噪声及时滞影响的航空发动机系统在线辨识方法

    公开(公告)号:CN118690562A

    公开(公告)日:2024-09-24

    申请号:CN202410825557.2

    申请日:2024-06-25

    摘要: 本发明涉及模型参数辨识技术领域,提出了一种考虑非对称噪声及时滞影响的航空发动机系统在线辨识方法。针对在航空发动机系统中航空发动机转速对燃油流量变化的响应延迟导致系统存在时滞;以及航空发动机系统因外部扰动和仪表误差等因素导致量测数据存在非高斯偏斜噪声和异常值的问题,本发明提出航空发动机系统的在线辨识方法,引入偏拉普拉斯分布对噪声进行建模,基于贝叶斯定理求解航空发动机系统存在的时滞的后验分布,通过递归期望最大化算法在线估计出航空发动机系统模型参数及噪声参数。

    航空发动机分布式控制系统传感器故障估计方法

    公开(公告)号:CN115454034B

    公开(公告)日:2024-09-24

    申请号:CN202211207370.3

    申请日:2022-09-30

    IPC分类号: G05B23/02

    摘要: 本发明属于航空发动机故障诊断技术领域,提出了一种航空发动机分布式控制系统传感器故障估计方法。将事件触发机制与T‑N‑L故障观测器相结合,在求解基于事件触发机制的T‑N‑L故障观测器增益矩阵的基础上,设计事件触发参数;采用航空发动机控制系统模型验证基于事件触发机制的T‑N‑L故障观测器的故障估计方法。本发明可以在保障传感器故障估计精度的基础上有效地降低控制系统中的网络通讯负载。与基于时间触发机制的T‑N‑L观测器的故障估计方法相比,采用基于事件触发机制的T‑N‑L观测器的故障估计方法能够在对传感器不同类型偏置故障进行有效估计的同时还可以进一步减少网络通信资源的占用。

    一种基于下垂控制的二次电压自抗扰控制器

    公开(公告)号:CN118605120A

    公开(公告)日:2024-09-06

    申请号:CN202410474673.4

    申请日:2024-04-19

    IPC分类号: G05B11/42

    摘要: 本发明属于航空电气与电力技术领域,提供一种基于下垂控制的二次电压自抗扰控制器,用于直流母线电压进行补偿控制。首先,据分布式二次控制架构,分别得到动力电池和发电机二次电压的数学模型;其次,采用比例积分控制算法设计二次电压控制器,并进行比例积分控制算法参数的整定;最后,根据比例积分控制算法和自抗扰控制算法之间的等效关系,得到二次电压自抗扰控制器的参数。本发明将线性自抗扰控制技术应用到直流母线二次电压补偿,操作简单、准确率高,能够实现电压的高精度跟踪;本发明具有一定的拓展性,可推广到其它领域,比如永磁同步电机的速度控制器、永磁同步电机的电流控制器和航空发动机的速度控制器等领域。