无人飞艇纵向L1自适应控制

摘要

针对无人飞艇纵向控制中外部扰动和模型参数摄动的问题,提出了一种基于L1自适应纵向控制的设计方法。首先建立基于飞艇受力的飞行运动学模型,然后以该模型作为被控对象,设计了一种L1自适应状态反馈控制器,搭建了无人飞艇的俯仰及高度控制回路。在两个控制回路中分别给定不同类型的输入信号并加入干扰,将其与传统PID控制效果进行对比;同时考虑到模型不确定性,改变被控模型参数,分析了飞艇参数变化对控制系统的影响。仿真结果表明,在外界干扰和参数摄动下,无人飞艇均可以实现稳定。证明了L1自适应控制器抗扰效果良好,具有很好的鲁棒性。