现代飞机控制系统的重构控制

(整期优先)网络出版时间:2023-04-24
/ 2

现代飞机控制系统的重构控制

张哲

西安爱生技术集团有限公司  陕西省西安市 710065

摘要:现代飞机控制系统需要重构,目的在于降低飞机事故发生率,提高飞机飞行控制安全可靠性。在本文中将深入研究现代飞机控制系统的重构控制机制,主要是参考线性化模型建立小扰动背景下的重构控制规律,最大限度减小飞机控制系统硬件余度过分依赖,确保飞机在发生大范围故障已或者战斗过程中损坏依然能够顺利完成飞行任务。

关键词:现代飞机控制系统;重构控制;发展现状;多模型自适应法

在现代飞机控制系统重构机制过程中,需要运用到主动容错控制技术,有效规避系统中可能发生各种部件故障问题、意外损伤问题,为此做好各方故障检测辨识工作非常有必要。客观讲,现代飞机控制系统在重构控制技术应用过程中必须减小飞机控制系统硬件余度依赖,了解飞行性能影响问题。

一、现代飞机控制系统的重构控制技术发展现状分析

现代飞机控制系统重构控制技术实际上由来已久,技术主要集中在飞机线性化模型研究上。在国内,飞机控制系统的重构控制技术研究领域建设逐渐宽广化,在对飞机强耦合性、非线性以及时变性的研究逐渐深入。例如目前的飞机控制重构算法已经出现,它主要基于多模态滤波器建立,属于典型的线性动力学模型运作机制。在现代飞机控制系统看来,其重构控制技术特别注重自适应能力发展,建立重构技术智能化发展机制,如此对于丰富重构控制技术内容很有帮助[1]

二、现代飞机控制系统的重构控制技术要点研究

在现代飞机控制系统中,重构控制技术要点异常丰富,下文主要分析3点:

(一)伪逆法技术要点研究

在现代飞机控制系统中,伪逆法比较重要,它能够确保飞机在飞行过程中随时动态调整信息系统内容,建立反馈控制增益机制,专门分析解读故障问题。在重构系统中,需要了解到飞机是否处于正常稳定运行状态中,如此才能提高其飞行控制水平。具体来讲,应该在飞机控制基础系统上建立伪逆阵列,其重构方案的目标就是按照已有正常状态建立控制输入机制,形成U0 B0矩阵,结合故障内容控制输入与控制内容,确保输入矩阵Ug、Bg,最终获得Ug发生故障后的输入输出特性改变情况。如果没有改变,则需要了解到Ug Bg≈U0 B0。总体来讲,需要分析故障后的控制效果情况,建立伪逆控制输入机制。

在对飞机故障进行分析过程中,也要采用伪逆法来建立控制混合器,形成反馈增益矩阵,结合KO正常状况进一步建立反馈增益矩阵。伴随当前飞机类型不断增多,控制系统故障问题形式也越来越多,且发生频率相当之高。采用伪逆法就能建立全新的重构控制机制。具体到优势层面上,可以了解到新机制在操作方面简单方便,思路易懂。需要从实验室研究层面展开,深度思考其相关理论与飞行实践内容。举个例子,在飞机飞行控制系统操纵过程中如果发现任何故障问题,则需要对故障损坏现象进行分析,采用飞机飞行故障信息动态操作机制来建立操作技术体系。在分析系统反馈控制增益改变过程中,需要了解系统故障信息重构内容,建立趋于正常状况下飞机飞行性能表现分析体系,同时导入“控制混合器”解决重构控制问题就。当然,也要引入控制混合器,对飞机飞行中的各类故障情况进行随时切换,找到最佳工作模式。当然,控制混合器设定过程中也要注意相关问题,要结合理想状况设计系统重构控制机制,体现伪逆法方法优势。

(二)多模型自适应法技术要点研究

除伪逆法以外,多模型自适应法技术也能被应用于飞机控制系统中,为飞机重构控制机制的建设创造前提条件。在这里,主要运用不同类型、样式的模型来建立模型集合,全面覆盖系统参数内容,优化相关存在范围。在模型单独设计控制过程中,需要参考一定的技术切换方法选择最佳控制器,满足控制要求,基于一定技术条件分析飞行控制系统整体鲁棒性,真实有效评定重构控制机制技术内容[2]

在结合多模型自适应法展开集权基础分析过程中,也需要完善飞行控制系统,了解飞机的实际损坏情况。在结合该控制系统中建立损坏辨识模型,确保相关控制器优化到位,确保辨识模型范围有效扩大,体现较强大的集合内鲁棒性,建立结叠加分析机制。在重构控制系统中,需要设计飞机的执行机构内容,确保功能损失情况被有效解决。在飞行控制重构控制系统中,需要建立针对性的损伤模型,对系统完成观测器建立过程来分析飞机运行过程。在建立多模型自适应控制器分析机制过程中,也需要保证转换适宜控制器,最大限度解决故障问题。

(三)无需故障信息技术要点研究

    最后分析无需故障信息处理方法,它实际上就是一种直接自适应故障处理方法,对于飞机控制系统建立重构控制机制帮助较大。从某种程度来讲,它运用到了神经网络建立自适应控制方法机制,该技术方法比较常见,需要结合自适应控制方法建立相匹配环境。而在采用各种构造技术过程中,也需要确保故障飞机跟随参考模型输出到位,建立重构系统稳定性,结合系统重构控制有效性展开分析,基于某一特征与特定限制环境来分析神经网络自适应冲过机制,提出具体控制技术方法。从这一方法层面来看,需要结合系统故障点位、大小来分析非线性飞行控制系统,抱枕系统参数内容辨别到位,建立精准跟踪参考模型输出机制。在这一方面上,需要了解到无需故障信息处理方法存在稳定性匮乏这一现实缺陷问题,且技术机制收敛性表现偏差,需要进行针对性评定

[3]

总结:

综上所述,本文中探讨了现代飞机事故发生问题,考虑到飞机控制系统在重构机制建设过程中需要考虑引入主动容错控制技术,所以系统各部分故障问题需要结合系统重构展开分析,确保维持飞机操作品质水平有效提升。从某种程度来讲,还需要深入分析飞行技术内容,结合重构机制内容思考飞机控制系统的重构控制技术内容,扩大其研究领域,了解飞机的强耦合性、非线性、时变性问题,建立智能化的飞机重构控制技术体系,深层次调整其中的增益调节控制规律,提高飞机飞行安全性。

参考文献:

[1] 王涛. 浅谈现代飞机控制系统的重构控制[J]. 科海故事博览,2021(3):1-3.

[2] 孙淑光,刘鹏宇. 基于特征结构配置的飞机航向控制[J]. 中国科技信息,2021(16):33-35.

[3] 王瑜嘉,王永国,鲁鹏. 翼身融合飞机在风场中的建模与Simulink仿真[J]. 科技风,2021(29):4-6.