飞控大作业

《飞行控制系统》课程实验

3、 采用短周期简化方法，求出传递函数

输入：

A=alon((2:3),(2:3)); B=blon((2:3),:); C=clon((2:3),(2:3)); D=dlon((2:3),:);

[n,d]=ss2tf(A,B,C,D,1); G=tf(n(2,:),d)

输出：

?qG??e(s)?qG??e(s)。采用根轨迹方法

设计飞机的俯仰角控制系统，并进行仿真。

=

-11.96 s - 13.5

--------------------- s^2 + 2.108 s + 7.354

输入：

G1=tf([-10],[1 10]); G2=series(G,G1); sisotool(G2)

输出：

选取ζ=0.703，可以得到Kp=0.189

20Root Locus Editor for Open Loop 1 (OL1)200.4150.560.280.20.140.090.0417.51512.5100.8510-407.552.502.5-50.8-1057.51012.5-150.560.4-20-10-80.280.21517.50.140.090.04-2200-18010-45-90-135-100450-60-80G.M.: InfFreq: InfStable loop0-20Open-Loop Bode Editor for Open Loop 1 (OL1)20P.M.: 120 degFreq: 3.19 rad/sec-1-6-4Real Axis1001010Frequency (rad/sec)12103

图1-3-1

输入：

G3=feedback(G2,0.189); G4=tf([1],[1 0]); G5=series(G3,G4); sisotool(G5)

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《飞行控制系统》课程实验

输出：

Root Locus Editor for Open Loop 1 (OL1)100.760.8680.640.50.340.160-2060.9440.98521412108642-40-60-80G.M.: 16.5 dB-100Freq: 6.34 rad/secStable loop-120-45-90-135-180-2250.76-10-15-100.640.50.340.16-270-5Real Axis051020Open-Loop Bode Editor for Open Loop 1 (OL1)0-20.985-40.94-6-80.86P.M.: 102 degFreq: 0.802 rad/sec-11001010Frequency (rad/sec)12103

图1-3-2

设计：Kθ=1

Simulink仿真：

图1-3-3

10.90.80.70.6

??0.50.40.30.20.10012345t(s)678910

图1-3-4

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《飞行控制系统》课程实验

4、 基于长周期简化方法，求出传递函数，设计飞机的速度控制系统，并进行仿真。

输入：

A=alon([1 4],[1 4]); B=blon([1 4],:); C=clon([1 4],[1 4]); D=dlon([1 4],:);

[n,d]=ss2tf(A,B,C,D,2); G=tf(n(1,:),d) 输出：

?uG??T(s)=

5.295 s --------------- s^2 + 0.01811 s

Simulink仿真：

图1-4-1

设计：P=1.5 I=0.1 D=0

1.41.21?u(m/s)0.80.60.40.2000.511.52t(s)2.533.54

图1-4-2

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《飞行控制系统》课程实验

5、 基于纵向线性模型（状态方程），分别对速度控制与俯仰角控制进行仿真。

图1-5-1

输入： subplot(221) plot(t,x1) xlabel('t(s)')

ylabel('\\Deltau(m/s)') subplot(222) plot(t,x2) xlabel('t(s)')

ylabel('\\Delta\\theta(deg)')

输入： subplot(221) plot(t,x5) xlabel('t(s)')

ylabel('\\Deltah(m)')

ylabel('\\Delta\\alpha(deg)') subplot(223) plot(t,x3) xlabel('t(s)')

ylabel('\\Deltaq(deg/s)') subplot(224) plot(t,x4) xlabel('t(s)')

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《飞行控制系统》课程实验

在速度通道加入输入信号：

1.50.30.2??(deg)012t(s)34?u(m/s)10.10-0.10.50012t(s)3420.40.3?q(deg/s)??(deg)012t(s)010.20.100-134012t(s)34

?h(m)-1-2-3012t(s)34

图1-5-2

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