exponenta event banner

Настройка усиления автопилота планера

В этом примере показано, как использовать Simulink ® Design Optimization™ для оптимизации усиления автопилота корпуса самолета для управления отклонением его плавника. Модель использует блоки из Aerospace Blockset™.

Контроллер автопилота состоит из внутреннего контура основного тона и внешнего контура вертикального ускорения. Оба контроллера являются только интегральными контроллерами. Коэффициенты усиления обоих контроллеров настроены на соответствие 2-секундной характеристике отклика на шаг нарастания времени.

Откройте окно nlairframe_demo с помощью приведенной ниже команды выполните моделирование. Моделирование создает неоптимизированное вертикальное ускорение планера и исходные данные для оптимизации.

open_system('nlairframe_demo')

Дважды щелкните значок az Response Блок объема для просмотра неоптимизированного вертикального ускорения az корпуса самолета.

Дважды щелкните значок q Response Блок объема для просмотра неоптимизированной скорости q вращения корпуса самолета.

Дважды щелкните значок Model блок для просмотра подробной информации о подсистеме. Она включает модель атмосферы и модель аэродинамики и уравнений движения.

Дважды щелкните значок Desired az Response блок для просмотра зависимостей вертикального ускорения корпуса самолета. Эти ограничения используются для одновременной настройки коэффициентов усиления двух интегральных контроллеров. Первый сегмент ограничения верхней границы представляет собой превышение. Обратите внимание, что это является мягким ограничением и может быть нарушено.

Можно запустить оптимизатор ответа с помощью меню «Приложения» на панели инструментов Simulink или sdotool в MATLAB. Предварительно настроенную задачу оптимизации можно запустить в оптимизаторе ответа, предварительно открыв модель и дважды щелкнув оранжевый блок в нижней части модели. В оптимизаторе отклика нажмите кнопку «График отклика модели», чтобы смоделировать модель и показать, насколько хорошо начальная конструкция удовлетворяет проектным требованиям.

Мы начинаем оптимизацию, нажав кнопку «Оптимизировать» в оптимизаторе ответа. Графики обновляются, указывая, что проектные требования теперь выполнены.

Более темная кривая показывает окончательный оптимизированный отклик планера.

% Close the model
bdclose('nlairframe_demo')