Настройка коэффициентов усиления автопилота планера

В этом примере показано, как применить Optimization™ Simulink ® Design для оптимизации коэффициентов усиления автопилота планера, чтобы контролировать его отклонение ребер. Модель использует блоки из Aerospace Blockset™.

Контроллер автопилота состоит из внутреннего шага цикла и внешнего вертикального цикла ускорения. Оба контроллера являются интегральными только контроллерами. Усиления обоих контроллеров настраиваются, чтобы удовлетворить 2-секундной характеристике переходной характеристики времени нарастания.

Откройте nlairframe_demo моделировать с помощью команды ниже и запустить симуляцию. Симуляция производит неоптимизированное вертикальное ускорение планера и начальных данных для оптимизации.

open_system('nlairframe_demo')

Дважды кликните az Response Блок Scope для просмотра неоптимизированного вертикального ускорения az планера.

Дважды кликните q Response Блок Scope для просмотра неоптимизированной скорости вращения q планера.

Дважды кликните Model блок для просмотра подробных данных подсистемы. Он включает модель Атмосферы и модель Аэродинамики и Уравнений Движения.

Дважды кликните Desired az Response блок для просмотра ограничений на вертикальное ускорение планера. Эти ограничения используются, чтобы одновременно настроить усиления двух интегральных контроллеров. Первый сегмент верхнего ограничения представляет перерегулирование. Обратите внимание, что это мягкое ограничение и может быть нарушено.

Можно запустить Response Optimizer с помощью меню Приложения на панели инструментов Simulink или sdotool команда в MATLAB. Можно запустить предварительно настроенную задачу оптимизации в Response Optimizer, сначала откроя модель и дважды кликнув по оранжевому блоку в нижней части модели. В Response Optimizer нажмите кнопку Plot Model Response, чтобы симулировать модель и показать, насколько хорошо исходная конструкция удовлетворяет требованиям проекта.

Запускаем оптимизацию нажатием кнопки Optimize из Response Optimizer. Графики обновляются, чтобы указать, что требования проекта теперь удовлетворены.

Более темная кривая показывает конечную оптимизированную характеристику планера.

% Close the model
bdclose('nlairframe_demo')