航空发动机分数阶PID控制器的参数自整定方法

【类型】期刊

【作者】李永歌 张潇 许勇  

【刊名】动力学与控制学报

【关键词】 RBF网络,分数阶PID,航空发动机推力控制,智能优化算法

【摘要】控制器作为航空发动机的大脑，是保障发动机正常运行的核心部件，随着对发动机控制器精度和时效性的要求越来越高，传统PID控制器的性能亟需进一步提升.本文提出了改进的分数阶PID离线和在线参数整定方法，应用于涡扇发动机推力的控制中.首先，利用Caputo分数阶微积分定义建立分数阶PID模型，实现时域上的数值计算；其次，基于对数正态分布提出了改进的布谷鸟算法，实现了分数阶PID离线参数整定；然后，结合RBF网络设计参数线上整定方法，解决了参数在线整定问题；最后将相关理论应用于发动机推力的控制中，结果表明，相比其他几种优化算法，改进的布谷鸟优化算法对分数阶PID控制参数整定效果最好；利用RBF神经网络对分数阶PID进行在线整定时控制效果稳定，且分数阶PID的控制效果优于传统的PID控制，能提高对推力的控制能力.

【年份】2023

【作者单位】西北工业大学数学与统计学院;西北工业大学空天领域复杂性科学教育部重点实验室;

【期号】07

【页码】77/88