三自由度直升機(jī)模擬裝置的控制方法研究.pdf

1、直升機(jī)具有復(fù)雜的動力學(xué)特性和多變的飛行狀態(tài)，其動力學(xué)特性隨著飛行高度和飛行狀態(tài)而發(fā)生相應(yīng)的變化，且具有非線性、多變量耦合等特點(diǎn)，通常難以用精確的數(shù)學(xué)模型來描述。通過對直升機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行建模、設(shè)計、仿真與實(shí)驗，可以推動和加深控制理論和技術(shù)在復(fù)雜控制系統(tǒng)中的應(yīng)用。因此，研究直升機(jī)的控制理論方法與控制器的設(shè)計具有很強(qiáng)的實(shí)際意義。
　　本文以固高科技公司研制的三自由度直升機(jī)模擬裝置為控制對象，研究控制理論及應(yīng)用問題。該系統(tǒng)作為一個實(shí)驗裝置，形

2、象直觀，結(jié)構(gòu)簡單;作為被控對象，是一個復(fù)雜的多輸入多輸出系統(tǒng)，只有采用行之有效的控制方法才能使之穩(wěn)定。本文主要是對其控制方法進(jìn)行了研究，主要內(nèi)容如下:
　　(1)分析介紹了系統(tǒng)的組成，并且分三個自由度對系統(tǒng)進(jìn)行了建模，推出系統(tǒng)的狀態(tài)方程，對系統(tǒng)模型進(jìn)行了分析。
　　(2)研究了傳統(tǒng)控制方法在MATLAB下的實(shí)現(xiàn)，主要是PID控制和LQR最優(yōu)控制，并對兩種方法進(jìn)行了MATLAB下的仿真。
　　(3)結(jié)合現(xiàn)有神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制理