自适应滑模容错跟踪飞行控制律的设计

当飞行控制系统操纵面发生卡死或控制效率损伤故障时,采用自适应滑模控制方法进行容错跟踪飞行控制律的设计。采用单位向量法进行滑模控制器的设计,利用李雅普诺夫理论和Barbalat引理设计自适应滑模调节规律,同时能够保证闭环系统的渐近稳定性。利用某型飞机线性化模型进行仿真,结果表明,带有自适应调节规律的滑模控制方法不仅适合于正常情况下飞行控制律的设计,而且对操纵面损伤和卡死故障情况具有较强的适应能力,具有很好的跟踪控制效果和强鲁棒性。

容错飞控系统故障隔离与自适应重构设计

容错飞控系统的关键技术就是进行实时故障隔离与重构控制.结合最优控制和多模型自适应控制的优点,提出一种基于多模型自适应最优二次型的容错飞控系统设计算法,该算法建立在多个辨识模型和模型跟随最优二次型控制器的基础上.首先根据作动器故障参数模型,设计一系列并行的基于线性二次型估计的辨识模型,每个模型对应一种故障;然后对应于每个辨识模型建立一个模型跟随最优二次型调节器;最后根据多模型切换控制原理对飞控系统进行实时故障隔离与重构.应用某型飞机横侧向飞行控制系统进行了仿真,结果表明:在舵面严重受损的情况下,飞机仍能保持良好的性能.