不确定性无尾飞行器LPV变增益控制器设计

摘要

无尾式飞行器由于其独特的优点成为今后飞行器发展的方向,其飞行包线范围大,参数变化剧烈,需要对其在整个工作区域内实行控制。采用基于线性变参数(LPV)系统的变增益控制方法,利用多胞形模型法对系统进行增益调度,提出一种简单实用的变参数顶点凸分解方法,该方法利用动态系统的间隔度量对顶点进行加权求和,在保证系统稳定的情况下,确保系统达到更佳的性能指标。充分考虑了无尾式飞行器的不确定性,利用线性矩阵不等式对某无尾式飞行器进行控制器设计,非线性仿真结果表明该方法能够在参数变化剧烈的情况下,使得系统在1.5s内收敛,并且没有超调量,同时系统状态变量变化平缓,证明了该方法在大范围工作区域内的有效性。