测控技术杂志社,测控在线—航空发动机全飞行包线鲁棒控制器设计研究

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航空发动机全飞行包线鲁棒控制器设计研究

王海泉，郭迎清, 李睿, 陆军

（西北工业大学动力与能源学院，陕西西安 710072）

摘要：对全飞行包线内的发动机控制问题展开研究，分析了包线的划分和标称点的确定问题，提出了根据发动机进口参数的相对变化指标对飞行包线进行划分的方法。同时将二自由度H∞鲁棒控制方法引入航空推进系统的控制器设计中，克服了传统鲁棒控制器无法兼顾系统的性能和鲁棒性要求的缺陷。最后在设计的航空发动机数控系统快速原型化实时仿真平台上进行了仿真，证实了所提出的全包线划分方法的正确性和所设计的增益调度鲁棒控制器在某型航空发动机全包线控制上的良好性能。

关键词：航空推进系统;鲁棒控制;全飞行包线;硬件在回路仿真

中图分类号：V233.7 文献标识码：A 文章编号：1000-8829(2009)05-0048-04

Design of Full Flight Envelop Controller for AeroEngine

WANG Hai-quan， GUO Ying-qing， LI Rui， LU Jun

(School of Power and Energy,Northwestern Polytechnical University,Xi’an 710072,China)

Abstract：Design of full flight envelop aeroengine controllor system is studied，the problems of dividing flight region and the selection of nominal plant in corresponding region are analyzed，and the method of dividing flight region based on the engine inlet parameters is introduced.Then,two degreesoffreedom H∞ loopshaping design procedure is applied to aeroengine control system to improve the tracking performance while maintaining stability robustness.At last,the hardware intheloop simulation based on the realtime simulation platform is carried out，and the results have verified the validity of the flight envelop dividing method and the twodegreeoffreedom robust control system design method for aeroengine full envelop control.

Key words：aero-engine;robust control;full flight envelop;hardware intheloop simulation

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