高空台进气控制系统压力PI增益调度控制研究

作者：朱美印^*; 王曦; 但志宏; 张松; 裴希同; 钱秋朦; 缪柯强; 姜震

来源：推进技术, 2019, 40(04): 902-910.

DOI：10.13675/j.cnki.tjjs.180342

• 高空模拟试验台
• 进气控制系统
• 变比热容腔模型
• 增益调度
• 半物理仿真

针对高空台进气控制系统压力在整个工作范围内的精确控制问题,提出了一种基于高空台进气系统压力的PI增益调度控制设计方法,基于管道热流动力学理论提出了一种变比热的管道容腔建模方法,相对于定比热建模方法能够减少建模存在的不确定性问题。在考虑变比热的管道容腔、调节阀流量特性、液压伺服动态、传感器增益等对进气系统造成的建模不确定性的基础上,建立了完整、准确的高空台进气系统模型;在进气系统工作范围内采用24个稳态点小偏差范围内设计的最优PI控制器作为大范围过渡态工作的基底进行控制增益调度。数字仿真表明,采用这一方法一致性好,性能明显地优于传统PI控制方法;半物理仿真进一步验证了本文提出设计方法的有效性,稳态误差不大于0.1%。

• 单位
  北京航空航天大学; 先进航空发动机协同创新中心