一种小型弹用发动机空中起动环境模拟试验主动抗扰控制方法
2021-09-24钟华贵但志宏罗载奇
燃气涡轮试验与研究 2021年3期
王 信,钟华贵,2,但志宏,2,罗载奇,郭 强
(1.中国航发四川燃气涡轮研究院,四川绵阳 621000;2.高空模拟技术重点实验室,四川绵阳 621000)
1 引言
小型弹用发动机起动过程具有起动惯性小、起动时间极短(几秒)、流量变化率大、起动边界窄等显著特征,其起动过程对高空模拟试车台(简称高空台)进、排气环境压力压差变化极为敏感。一旦进、排气压力控制不稳定或偏差较大,将会导致起动试验失败。因此,高空台飞行环境模拟控制方法必须具有较强的抗干扰性和鲁棒性,才能较为准确地模拟发动机起动过程飞行工作环境的变化。
某小型弹用发动机空中起动环境模拟试验最初采用了常规PID控制,存在压力超调量大、收敛时间长、单组参数难以适应起动过程压力快速变化等问题。这是因为常规PID 控制在控制目标跳变时,存在被控对象易超调、微分信号易被噪声污染致使微分控制难以实现等缺陷[1]。为此,又设计了一种前馈+PID反馈的复合控制方法,根据发动机起动规律进行前馈补偿,能及时有效地抑制发动机起动对被控压力的干扰和动态影响。但此方法对被试发动机准确的起动特性或精确数学模型依赖性较高,控制参数需根据被控对象特性和工况改变重新调整。因此,急需寻找一种能适应不同模拟工况、通用性和快速性较好的强抗扰控制方法以提高模拟品质和试验成功率。
Sastry 设计了一种自适应控制方法,利用系统辨识生成控制系统模型,根据系统工况的动态变化自动更新控制参数。……
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