刘伯健

摘要：飞行控制系统对控制飞机起到了至关重要的作用。飞行控制系统可用来保证飞行器的稳定性和操纵性、提高完成任务的能力与飞行品质、增强飞行的安全及减轻驾驶员负担。然而如何设计闭环飞行控制系统的反馈参数，使此系统能拥有良好的动态特性和飞机控制力。本文以F16飞机模型为例，以经典控制理论中的根轨迹法为切入点，运用MATLAB软件进行仿真分析设计，最终设计闭环飞行控制系统的反馈参数。

Abstract： Flight control system has played a vital role in controlling the flight. Flight control system can be used to guarantee stability and maneuverability of aircraft， improve the ability of completing the task and flying qualities， enhance flight safety and reduce the burden of the pilot. However， how to design the closed-loop feedback parameters of flight control system can make the system has good dynamic characteristics and good ability of controlling the plane. This article takes F16 airplane model as an example. Based on the root locus method for classical control theory， the author finally designs a closed-loop feedback parameters of flight control system by using the MATLAB software simulation.

关键词：经典控制理论；飞行控制系统；自动控制

Key words： classical control theory；flight control system；automatic control

中图分类号：V249.1 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2016）09-0151-04

0 引言

飞行控制系统是对飞机姿态进行控制的系统，此系统动态性能的优良与否是控制飞机稳定飞行的关键所在。随着飞行器的不断进步，对飞行控制系统的要求也不断提升，各国对飞行控制系统的改进研究也在不断前进。文章从经典控制理论的根轨迹法出发，对飞行控制系统的反馈参数进行设计并运用MATLAB进行仿真验证。

经典控制理论是建立在频率响应法和根轨迹法基础上。经典控制理论的研究对象是单输入、单输出的控制系统。经典控制理论的特点是以输入输出特性为系统数学模型，采用频率响应法和根轨迹法等图解分析方法，分析系统性能和设计控制装置。虽然现在出现了现代控制理论，可是经典控制理论在自动控制系统的设计上，仍占有着不可替代的位置。下面我们就以经典控制理论设计F16飞机的控制反馈系统，并以MATLAB进行仿真验证。……