输入-输出非线性反馈线性化方法在硬式空中加油控制系统设计中的应用

摘要

通过对硬式空中加油技术的研究,建立了硬式加油伸缩杆数学模型,结果表明该伸缩杆系统为一个多输入-多输出(MIMO)、耦合、非线性系统.这样解耦控制就成为系统设计的关键.当系统满足可解耦条件时,采用一种基于输入-输出(I/O)非线性反馈线性化的微分几何方法,输出与等效新输入之间呈现线性微分方程关系,选择合适的反馈形式可使伸缩杆的姿态控制解耦.解耦后,伸缩杆就可分解为俯仰和滚转方向两个相互独立的单输入-单输出(SISO)线性子系统.在MATLAB中建立了伸缩杆及其解耦模型,并进行了仿真研究.结果表明该解耦方法很好地消除了系统间的耦合作用,能够满足工程设计的需要.