基于2类特殊有序集变量的控制分配方法研究

摘要

控制分配解决给定的期望控制力矩到可用气动舵面的分配问题.控制分配对于飞行控制系统的重构具有关键性的作用.现有控制分配算法假设气动舵面与控制力矩之间为线性关系,降低了控制系统的精度与可靠性.本文提出了一种基于2类特殊有序集的控制分配方法,实现了气动舵面控制效率矩阵的无偏差建模.仿真结果表明,该控制分配方法有效地增强了控制系统的精度与鲁棒性.rn 基于线性规划的气动舵控制分配算法，对气动舵而控制效率建模存在偏差，在仿真初始阶段输出了正负满偏的气动舵偏指令，气动舵而控制力矩大，但姿态角跟踪性能并不理想，超调大过度时间长，同时气动舵偏指令在分段点附近极易表现出在分段点附近来回穿梭的等幅值振荡现象;基于2类特殊有序集变量的线性规划算法可以精确还原气动舵而的气动数据插值表，气动舵控制效率建模更加精确，输出了更为合理高效的气动舵偏指令。rn 基于线性规划的气动舵控制分配算法，由于气动舵而控制效率建模存在偏差，存在控制系统失效的风险;基于2类特殊有序集变量的线性规划算法显著提高了控制系统性能，姿态角跟踪响应更加快速精准，并提高了控制系统的可靠性。