基于改进型Smith预估器的航空发动机H∞控制方法

专利申请号：CN201911145405.3

公 开 号：CN110850740A

发 明 人：孙希明 李杰杰 郭昆 杜宪 温思歆 

代 理 人：温福雪

代理机构：21200 大连理工大学专利中心

专利类型：发明专利

申 请 日：20200228

公 开 日：20191121

专利主分类号：G05B17/02(20060101)

关 键 词：被控对象 航空发动机 预估 控制器 闭环反馈控制系统 模型输出信号 状态空间模型 非线性模型 复合控制器 控制器设计 适应性修正 仿真技术 改进结构 加权函数 控制系统 控制要求 偏差矫正 输出反馈 线性模型 真实模型 补偿器 改进型 鲁棒性 小偏差 求解 

摘      要：本发明提供了基于改进型Smith预估器的航空发动机H∞控制方法，属于航空发动机控制与仿真技术领域。本发明首先针对航空发动机非线性模型建立合理的小偏差线性模型，并选择某工况的状态空间模型数据作为控制器设计的被控对象；选取合适的性能指标加权函数参数，求解出H∞输出反馈控制器，调节参数至基本达到控制要求；基于采用H∞控制律设计的闭环反馈控制系统，设计改进结构的Smith预估补偿器，构成复合控制器，针对被控对象的预估模型和参数与其真实模型和参数存在较大偏差，在控制系统中增加一个采用PID控制律设计的偏差矫正控制器，用于镇定被控对象，利用被控对象与模型输出信号的比较来做出适应性修正，从而进一步增强系统的鲁棒性。