Control de Actitud por Inversión Dinámica No Lineal Incremental para Helicóptero con Retraso y Saturación del Actuador
Autores: Zhang, Shaojie; Zhang, Han; Ji, Kun
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Control de Actitud por Inversión Dinámica No Lineal Incremental para Helicóptero con Retraso y Saturación del Actuador
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Propuesto
Seguimiento de actitud
Helicóptero
Retraso del actuador
Incertidumbres del modelo
Robustez
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 16
Citaciones: Sin citaciones
En este artículo, se propone un esquema de control de inversión dinámica no lineal incremental (INDI) para el seguimiento de la actitud de un helicóptero con incertidumbres en el modelo, así como con restricciones de retardo y saturación de los actuadores. Se utiliza una compensación integral finita basada en la reducción del modelo para compensar el retardo del actuador, y el esquema propuesto puede garantizar un seguimiento semi-globalmente uniformemente acotado en última instancia. El controlador de actitud general se separa en un controlador de tasa, un controlador de actitud y un controlador de paso colectivo. Los controladores de tasa y de paso colectivo combinan el método propuesto y el INDI para mejorar la robustez frente al retardo del actuador y las incertidumbres del modelo. Considerando la dinámica de los actuadores físicos, se introduce la cobertura de pseudo-control (PCH) tanto en el controlador de tasa como en el de actitud para mejorar el rendimiento del seguimiento. Al utilizar el controlador propuesto, el helicóptero muestra una buena dinámica bajo las múltiples restricciones de los actuadores.
Descripción
En este artículo, se propone un esquema de control de inversión dinámica no lineal incremental (INDI) para el seguimiento de la actitud de un helicóptero con incertidumbres en el modelo, así como con restricciones de retardo y saturación de los actuadores. Se utiliza una compensación integral finita basada en la reducción del modelo para compensar el retardo del actuador, y el esquema propuesto puede garantizar un seguimiento semi-globalmente uniformemente acotado en última instancia. El controlador de actitud general se separa en un controlador de tasa, un controlador de actitud y un controlador de paso colectivo. Los controladores de tasa y de paso colectivo combinan el método propuesto y el INDI para mejorar la robustez frente al retardo del actuador y las incertidumbres del modelo. Considerando la dinámica de los actuadores físicos, se introduce la cobertura de pseudo-control (PCH) tanto en el controlador de tasa como en el de actitud para mejorar el rendimiento del seguimiento. Al utilizar el controlador propuesto, el helicóptero muestra una buena dinámica bajo las múltiples restricciones de los actuadores.