2010年 4月
第 31卷 第 2期
推 进 技 术
2010
312
自抗扰控制算法在发动机加力过渡态控制中的应用
张海波 孙健国
南京航空航天大学 能源与动力学院 江苏 南京 210016
摘要主要研究了航空发动机加力过渡态控制的新方法 在不改变原有发动机控制结构的基础上 提出了一
种增广 法 综合 干扰
补偿控制的算法 简称 该算法除了有原 控制所具备的强的消除静差能力之外 还兼具
优良的干扰补偿能力 通过模拟快速进入 退出发动机加力过渡态过程 验证了该算法具有理想的控制效果 能
够较好地协调加力燃油供给和喷口开张 在整个过渡态过程中对核心机工作有较小的影响
关键词航空发动机加力状态过渡态控制 自抗扰 控制
中图分类号2337文献标识码 文章编号 10014055 2010 02021907
收稿日期 20090306修订日期 20090720
基金项目国家自然科学基金资助项目 50576033
作者简介张海波 1976 男 博士后 副教授 研究领域为航空发动机控制 163
210016
1引 言
自抗扰控制
以下简称 是近年来兴起的一种新颖控制算
法 它是 由韩京清研究员首先提出并逐步推广应
用
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其主旨思想是 通过微分跟踪器消除微分对
高频干扰的放大作用 重新安排过渡过程 充分利用
微分前馈的作用 通过扩张观测器无需依赖模型 在
线估计未知干扰和系统动态大小从而可以实时地进
行干扰和未知动态补偿最大限度消除扰动和未知动
态对指令跟踪的影响 自抗扰控制自出现以来 在工
程实践上正在得到大量的应用
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同时在理论 方
面 如在确定性系统渐进稳定性证明与不确定性系统
的跟踪误差范围计算上也得到了较好的结果
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航空发动机根据飞机任务要求工作在宽泛的包
线区间内 同时工作状态也依据飞行员指令随时发生
变化 如中间状态 加力 慢车状态的反复切换等
因此导致航空发动机强的非线性且始终承受复杂的
外界扰动 因而其控制难度大 航空发动机闭环控制
算法从采用常规 控制
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开始 直至现今流行
的自适应控制 鲁棒控制 智能控制 神经网络控制
模糊控制等等先进控制算法 这些控制算法在航空
发动机数字仿真 半物理仿真中的均有一定程度的应
用
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后者进一步将发动机多回路耦合性及复杂
DO I :1013675/j cnki t jjs 201002025
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