收藏本站
《南京航空航天大学》 2016年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

基于自抗扰控制的飞机飞行姿态控制研究

张兆龙  
【摘要】:自抗扰控制技术是适应数字控制的时代潮流,吸收现代控制理论成果,发扬并丰富PID控制思想精髓,开发运用特殊非线性效应的新型实用控制技术,已经在许多领域中得到研究和应用,并取得了显著的成果。自抗扰控制技术不依赖于被控对象精确的数学模型,也无须知道外部干扰的模型,具有很强的鲁棒性,基于自抗扰控制技术的飞机飞行姿态控制研究具有重要意义。本文以塞斯纳182p缩比无人机为研究对象,采用自抗扰控制技术分别对飞机俯仰与滚转姿态控制进行了控制律设计。论文在建立塞斯纳182p缩比无人机六自由度飞行动力学模型的基础上,通过仿真实验采用遗传算法对自抗扰控制参数进行了优化设计。根据仿真优化得到的俯仰和滚转自抗扰控制器的参数,通过对开源自动驾驶仪APM进行二次开发,在APM的固定翼飞行控制系统中实现了基于自抗扰控制技术的俯仰和滚转姿态控制。结合FlightGear六自由度非线性飞行仿真与可视化飞行模拟系统,对基于自抗扰控制的APM无人机自动驾驶仪进行了硬件在回路仿真验证。在硬件在回路仿真的基础上,进行了外场实际试飞验证。硬件在回路仿真及试飞结果表明,基于自抗扰控制的俯仰和滚转姿态控制器具有很好的控制效果,不仅俯仰角与滚转角能对指令信号进行快速跟踪,而且超调量和稳态误差都很小,这说明自抗扰控制器具有良好的鲁棒性。
【学位授予单位】:南京航空航天大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2016
【分类号】:V249.1

免费申请
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 苏剑波;;ADRC理论和技术在机器人无标定视觉伺服中的应用和发展[J];控制与决策;2015年01期
2 高志强;;自抗扰控制思想探究[J];控制理论与应用;2013年12期
3 陶洪峰;张华;霰学会;沈璐毅;;自抗扰控制器在聚丙烯反应釜中的应用[J];控制工程;2013年06期
4 马永杰;云文霞;;遗传算法研究进展[J];计算机应用研究;2012年04期
5 王宇航;姚郁;马克茂;;Fal函数滤波器的分析及应用[J];电机与控制学报;2010年11期
6 吴文海;高丽;周胜明;;飞行控制系统设计方法现状与发展[J];海军航空工程学院学报;2010年04期
7 翟彬;薛明旭;;FlightGear在无人机实时飞行仿真中的应用[J];现代电子技术;2010年13期
8 周焱;;无人机地面站发展综述[J];航空电子技术;2010年01期
9 葛继科;邱玉辉;吴春明;蒲国林;;遗传算法研究综述[J];计算机应用研究;2008年10期
10 王俊生;马宏绪;蔡文澜;税海涛;聂博文;;基于ADRC的小型四旋翼无人直升机控制方法研究[J];弹箭与制导学报;2008年03期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 胡映光;胡明;刘军红;;基于混合遗传算法的3-RPS并联机构正解[J];组合机床与自动化加工技术;2017年06期
2 荣德生;徐靖为;胡举爽;胡鹏程;;基于时间尺度的Boost变换器自抗扰控制[J];测控技术;2017年06期
3 杨波;刘泽民;隆爱军;谢石文;韩成成;;遗传算法在提高非包围地震定位精度中的应用[J];华北地震科学;2017年02期
4 李舟军;李水华;;基于Web的问答系统综述[J];计算机科学;2017年06期
5 张鹏;冯旭祥;葛小青;;基于改进遗传算法的多天线地面站硬件资源分配方法[J];计算机工程与科学;2017年06期
6 陈增强;程赟;孙明玮;孙青林;;线性自抗扰控制理论及工程应用的若干进展[J];信息与控制;2017年03期
7 郭一军;赵年顺;赵磊;;基于改进的径向基函数神经网络水泥强度预测方法[J];淮北师范大学学报(自然科学版);2017年02期
8 孙佃升;章跃进;;自抗扰控制和高频信号注入的内嵌式永磁同步电机无位置传感器控制[J];控制理论与应用;2017年04期
9 范广哲;朱健;王莹;;基于遗传算法的人口优化大数据模拟论证研究[J];中国人口·资源与环境;2017年S1期
10 谢苏超;;基于进化计算的课程资源编列问题研究综述[J];软件导刊;2017年05期
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 谭民;王硕;;机器人技术研究进展[J];自动化学报;2013年07期
2 黄琳;;为什么做,做什么和发展战略——控制科学学科发展战略研讨会约稿前言[J];自动化学报;2013年02期
3 黄一;薛文超;;自抗扰控制:思想、应用及理论分析[J];系统科学与数学;2012年10期
4 尹正男;苏剑波;高秀行;;保证闭环系统鲁棒稳定性的干扰观测器系统性设计方法[J];自动化学报;2012年01期
5 黄一;薛文超;赵春哲;;自抗扰控制纵横谈[J];系统科学与数学;2011年09期
6 王伟玲;李俊芳;王晶;;求解多目标作业车间调度问题的双种群遗传算法[J];计算机集成制造系统;2011年04期
7 彭昱忠;元昌安;陈建伟;吴信东;王汝凉;;多细胞基因表达式编程的函数优化算法[J];控制理论与应用;2010年11期
8 张英杰;刘朝华;;融合微粒群的多种群协同进化免疫算法[J];控制与决策;2010年11期
9 慕彩红;焦李成;刘逸;;求解约束优化问题M-精英协同进化算法[J];西安电子科技大学学报;2010年05期
10 严太山;崔杜武;;求解无约束优化问题的知识进化算法及其收敛性分析[J];控制理论与应用;2010年10期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 马燕;夏超英;;单级旋转倒立摆的自抗扰控制[J];电气传动;2007年06期
2 高强;侯远龙;钱林方;黄磊;;自抗扰控制在泵控缸电液位置伺服系统中的应用[J];电气自动化;2008年03期
3 易健;;交流永磁同步系统的自抗扰控制研究[J];机床与液压;2008年08期
4 时从波;;非线性自抗扰控制对偶然测量误差的抑制作用[J];机械设计与制造;2012年07期
5 陈新龙;杨涤;耿斌斌;;自抗扰控制技术在某型导弹上的应用[J];飞行力学;2006年01期
6 郭松山;;电动机自抗扰控制技术研究综述[J];机电技术;2009年S1期
7 张伟;陈宇中;胡永明;;遥控武器站的自抗扰控制[J];国防科技大学学报;2011年01期
8 李一染;陈慧;高博麟;;自抗扰控制在前轮主动转向控制中的应用[J];汽车工程;2011年05期
9 郭峰;白焰;;自抗扰控制技术在风电变桨控制系统中的应用[J];仪器仪表用户;2011年04期
10 胡海燕;温阳;杨凌宇;徐敏;;基于自抗扰控制的机翼受损飞机姿态控制器设计[J];飞行力学;2013年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 杨瑞光;孙明玮;陈增强;;典型惯性环节的自抗扰控制性能分析[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
2 陈忻彦;黄一;韩京清;杨雨;魏宗康;;基于自抗扰控制思想的动力调谐陀螺力平衡回路设计分析[A];第二十一届中国控制会议论文集[C];2002年
3 黄一;薛文超;杨晓霞;;自抗扰控制:思想、理论分析及运用[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
4 袁韬;陈皓;兰杰;;倒立摆自抗扰控制算法简易实现[A];2010年西南三省一市自动化与仪器仪表学术年会论文集[C];2010年
5 王丽君;童朝南;尹怡欣;李擎;;大时滞监控AGC系统的自抗扰控制[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
6 李季;陈在平;李超;;基于自抗扰技术的DVR控制器设计[A];天津市电机工程学会2012年学术年会论文集[C];2012年
7 陈忻彦;黄一;韩京清;杨雨;魏宗康;;基于自抗扰控制思想的动力调谐陀螺力平衡回路控制的实验研究[A];第二十二届中国控制会议论文集(上)[C];2003年
8 黄焕袍;聂玲;潘钢;夏明;;自抗扰控制技术在火电机组DCS中的应用研究[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
9 姜巍;黄一;M.Svinin.;S.Hosoe;;基于ESO的多指机器手抓取控制方法[A];第二十三届中国控制会议论文集(下册)[C];2004年
10 何宇;严英;谢辉;高志强;;汽油机可变气门定时机构的自抗扰控制[A];中国自动化学会控制理论专业委员会B卷[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前9条
1 张瑞青;超临界机组协调系统频域分析及自抗扰控制[D];华北电力大学;2015年
2 王喆;自抗扰控制理论研究及其在冷轧中的应用[D];北京科技大学;2015年
3 管志敏;自抗扰控制技术在大型火电机组控制系统中的应用研究[D];华北电力大学(北京);2010年
4 赵志良;非线性自抗扰控制的收敛性[D];中国科学技术大学;2012年
5 姜萍;斩波串级调速系统自抗扰控制策略研究[D];华北电力大学;2011年
6 段慧达;一类不确定高阶非线性系统的级联自抗扰控制策略研究[D];吉林大学;2012年
7 黄浦;自抗扰控制技术在航空相机镜筒控制系统中的应用研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2011年
8 李荣辉;欠驱动水面船舶航迹自抗扰控制研究[D];大连海事大学;2013年
9 黄庆;交流永磁电机伺服系统复合自抗扰控制策略研究[D];湖南大学;2014年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 齐欣;三相PWM整流器控制系统设计及实验研究[D];燕山大学;2015年
2 李鹏飞;地震作用下输变电塔结构模型振动的自抗扰控制研究[D];西安建筑科技大学;2015年
3 刘倩;基于等效开环传递函数的自抗扰控制[D];华北电力大学;2015年
4 张捷;永磁同步电机伺服系统的自抗扰控制技术研究[D];南京航空航天大学;2015年
5 张洁;基于自抗扰控制技术的吊车控制研究[D];北京理工大学;2016年
6 杨建良;基于自抗扰控制技术的PMSM伺服系统研究[D];广东工业大学;2016年
7 孙丽朋;循环流化床锅炉燃烧过程线性自抗扰控制[D];燕山大学;2016年
8 郑立强;基于自抗扰控制的小型无人直升机高度控制的研究与应用[D];华南理工大学;2016年
9 张兆龙;基于自抗扰控制的飞机飞行姿态控制研究[D];南京航空航天大学;2016年
10 姜家国;自抗扰控制技术及其在火电机组脱硝控制中的应用研究[D];华北电力大学;2016年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026