李述清，张胜修，刘毅男，周帅伟

（第二炮兵工程学院，西安 710025）

航空发动机自抗扰控制器简捷设计与应用

李述清，张胜修，刘毅男，周帅伟

（第二炮兵工程学院，西安 710025）

针对航空发动机的强非线性特征，进行了自抗扰控制器（A D RC）技术在航空发动机控制系统中的应用研究。首先，从工程应用的角度出发，给出1种简捷自抗扰制器设计方法，从而减少需整定参数和以增强设计参数的物理直观性，以方便设计；然后，将该方法应用于某型涡扇发动机控制器设计。仿真结果表明：A D RC比PID控制方法有效。

自抗扰控制器；PID控制；设计方法；航空发动机

0 引言

PID控制是最早发展起来的控制策略之一。由于算法简易、鲁棒性好及可靠性高，其被广泛应用于过程控制和运动控制[1-2]。目前在国内外航空发动机研制中仍然广泛应用，并获得很好效果[3-5]。但由于基于线性系统设计，传统的PID控制器，对于航空发动机这类非线性较强或模型不确定性较强的被控对象，就变得能力有限了，相应的一些新型PID控制方法得以发展[6-7]。

针对经典PID控制的局限性，韩京清提出了自抗扰控制器（ADRC）[7-9]，构造跟踪微分器，继而构造出非线性PID控制器，再根据反馈线性化原理，设计出能动态估计模型内扰和外扰的状态观测器，从而设计了1种新型非线性控制器。文献[8-9]中证明了自抗扰控制技术较经典PID控制具有超调小、精度高、适应性和鲁棒性强等优点。而且，由于ADRC具有不依赖于被控对象的模型、无须测量系统的扰动、算法简单、容易实现解耦控制等特点，已被众多学者、技术人员应用于广泛的控制领域[11]。……