無(wú)人機(jī)飛控系統(tǒng)控制律重構(gòu)技術(shù)研究.pdf

1、重構(gòu)飛控系統(tǒng)能夠根據(jù)預(yù)先設(shè)定的故障模式，自動(dòng)地調(diào)節(jié)故障后系統(tǒng)的控制布局，利用剩余有效操縱面抵消故障操縱面的影響，從而可以保證飛機(jī)的穩(wěn)定飛行或安全著陸，最大限度地執(zhí)行設(shè)定的控制指令。它提高了飛行的安全性和生存能力，因此在國(guó)內(nèi)外都得到了廣泛的重視和研究。 文中對(duì)故障下的控制律重構(gòu)技術(shù)進(jìn)行了研究，并對(duì)兩種重構(gòu)方法進(jìn)行了討論和比較。具體內(nèi)容包括： 1.論述了本文研究背景及意義和重構(gòu)飛行控制系統(tǒng)的研究歷史、現(xiàn)狀，并對(duì)控制律重構(gòu)

2、方法進(jìn)行了分類介紹，進(jìn)一步討論了重構(gòu)控制技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)和當(dāng)今控制律重構(gòu)技術(shù)的一些熱點(diǎn)問(wèn)題。 2.根據(jù)無(wú)人機(jī)的氣動(dòng)布局和氣動(dòng)數(shù)據(jù)建立了無(wú)人機(jī)的非線性和線性仿真模型。在滿足飛行品質(zhì)的條件下，利用經(jīng)典的PID控制設(shè)計(jì)了無(wú)人機(jī)在給定狀態(tài)點(diǎn)的縱向和橫側(cè)向控制律，為本文的控制律重構(gòu)研究奠定了基礎(chǔ)。 3．給出了飛控系統(tǒng)可重構(gòu)的條件，根據(jù)無(wú)人機(jī)氣動(dòng)外形特點(diǎn)和已有數(shù)據(jù)，分離了操縱面并且使用獨(dú)立的操縱面來(lái)控制無(wú)人機(jī)，提高了操縱面的控制冗

3、余能力。給出了升降舵和方向舵發(fā)生松浮和卡死時(shí)的控制律重構(gòu)方案。 4．研究了基于模型跟隨法的控制律重構(gòu)技術(shù)。首先介紹了模型跟隨法的基本原理，設(shè)計(jì)了基于模型跟隨法的重構(gòu)控制律模型，并用matlab對(duì)所設(shè)計(jì)的模型跟隨法在線性模型中進(jìn)行了縱、橫側(cè)向的數(shù)字仿真，結(jié)果表明所設(shè)計(jì)的系統(tǒng)對(duì)參考模型的跟蹤精度比較高。 5．針對(duì)模型跟隨法的一些不足，給出了另一種重構(gòu)的方法偽逆法。首先討論了偽逆法的基本原理和存在條件，設(shè)計(jì)了基于偽逆法的各