李睿超
- 作品数：16 被引量：35H指数：5
- 供职机构：西北工业大学动力与能源学院更多>>
- 发文基金：中国航空科学基金更多>>
- 相关领域：航空宇航科学技术理学自动化与计算机技术交通运输工程更多>>
- 基于冗余执行器的航空发动机推力快速响应控制方法研究
- 2024年
- 面向飞/推一体化控制需求,开展涡扇发动机推力快速响应控制研究,提出了适用于推力最小相位系统的冗余控制方案。研究内容包括:(1)借鉴阀位控制思想,提出在传统燃油流量(Wf)回路基础上增设尾喷口喉道面积(A8)回路,通过挖掘冗余执行器变化速率潜力,提高推力响应速度,降低了对于燃油泵快速作动的需求,同时该方法可以使喷口在推力响应过程逐渐回中,系统具备持续的推力快速调节能力;(2)分析了A8调节推力的物理机理,指出容腔压力动力学主导的部件间流量匹配过程使得A8对推力具有直馈作用,是提高推力响应速度的有效途径。基于发动机部件级模型的评估结果表明,本文提出的方法在执行机构存在速率限制的情况下,实现了推力10 rad/s闭环带宽和A8回中的设计目标,方法可行、有效。在推力响应过程中,A8直馈作用对推力变化的贡献度最高时超过50%。随着对于推力控制模式和推力响应速度的日趋关注,应对容腔内的压力动态过程给予充分的重视。
- 李睿超虞超姚竞豪郭迎清王兵王向阳
- 关键词：推力控制最小相位系统
- 考虑时延与丢包的航空发动机分布式系统控制器设计
- 对于航空发动机分布式控制系统中存在的时延与数据丢包问题,为了求解出系统能够容忍的最大时延或连续数据丢包数同时设计出相应的能够保证系统响应动态性能的状态反馈增益,本文将LMI(Linear Matrix Inequalit...
- 陈义峰郭迎清李睿超赵占越
- 文献传递
- 某涡扇发动机分布式控制系统设计与总线性能被引量：5
- 2015年
- 针对国内某型涡扇发动机,以该机目前采用的集中式FADEC为基础,依据地域分散原则,设计了一种发动机部分分布式控制系统结构,并对发动机控制系统中的传输信号进行了合理划分;对发动机采用分布式控制进行了总线通信需求分析;选择时间触发CAN总线作为发动机分布式控制系统通信总线,并进行了通信方案设计;利用TrueTime构建了分布式控制仿真系统,研究了网络时延、掉包对发动机性能的影响.研究表明:在250kbit/s和1Mbit/s带宽下,总线利用率分别为50%和12.34%,满足通信要求;250kbit/s带宽下所设计时间触发系统的网络诱导时延为12ms,高压转子转速上升时间延迟0.02s,而网络随机掉包使发动机响应明显变慢,设计时需要加以考虑.
- 田飞龙郭迎清李睿超姜彩虹
- 关键词：涡扇发动机分布式控制系统数据集中器总线通信
- 基于快速原型化的小型涡喷发动机起动过程控制
- 2024年
- 为快速验证小型涡喷发动机起动过程控制规律,基于快速原型化技术搭建了半物理试验平台。设计了快速原型试验系统整体架构,对控制系统的软硬件设计和智能节点的工作原理进行了说明,使用Speedgoat Mobile实时目标机作为电子控制器,以STM32为核心设计智能节点,选用Modbus协议对信号进行编码,实现电子控制器和智能节点之间的数据通信。针对小型涡喷发动机的起动过程设计了一种控制规律,利用自动代码生成技术生成电子控制器可执行程序,部署到实时目标机中,完成了起动过程控制规律的试验验证。仿真结果表明,电子控制器和智能节点通信正常,工作可靠稳定,起动过程平稳迅速、不熄火、不超温、不超转,提出的快速原型化控制技术能够有效地缩短开发周期,具有良好的工程实用价值。
- 王灿森李睿超赵万里徐建强郭迎清
- 关键词：小型涡喷发动机智能节点MODBUS协议
- 基于模糊-PID的高空台液压加载系统智能控制被引量：1
- 2024年
- 为了改善航空发动机高空模拟试车台(简称高空台)液压加载系统的控制性能,解决手动调节控制精度低且闭环控制快速性较差的问题,提出了一种将开环模糊控制与闭环PID控制相结合的智能复合控制方法。首先,结合高空台液压加载试验特点和设备特性,利用真实试验数据基于最小二乘系统辨识搭建了系统的分段线性模型。其次,使用频域法设计参数调度的PID控制器,解决了手动调节控制精度低的问题。最后,结合试验操作人员提供的经验知识和历史试验数据结论搭建了模糊开环控制器,设计控制器选择模块和积分补偿模块,将模糊开环控制器与闭环PID控制器相结合形成智能复合控制器。通过仿真验证得出,智能复合控制器的控制效果在精度上明显优于人工手动调节,在快速性上明显优于PID控制器,调节时间缩短了39%~87%。
- 李桂财郭迎清郭鹏飞赵万里彭晋李睿超
- 关键词：智能控制复合控制
- 装载与运输路径的联合最优规划
- 2015年
- 运输问题中可以分为两个过程:分配装载和规划路径运输,后者是图论问题,前者因为涉及到分配不同的货物装载到不同的运输工具上,是非线性整数规划问题,所以整个问题也是NP复杂问题,随着问题复杂度的增加,变量增多,求解将会非常耗时和困难.提出了基于多旅行商的M-TSP图论装载运输优化模型,和对此模型进行简化后的基于确定路线的整数线性规划装载模型,从而极大的方便此类问题的快速求解,为实际生产运输商业行为提供了一种方便、科学、可靠的决策模型和方案.
- 舒毅潇李睿超陈超吕全义
- 关键词：多旅行商问题整数线性规划
- 变循环发动机完全分布式控制被引量：4
- 2016年
- 采用分布式控制架构可以降低变循环发动机控制系统的重量并有利于系统的开发和扩展。提出了一种完全分布式控制架构,控制算法的计算完全分布到智能执行机构中,计算所需的参数值由智能传感器通过串行数据总线发送到智能执行机构。变循环发动机完全分布式控制系统研发的主要工作是设计分散控制算法和总线通信方案。将控制回路的耦合当作总扰动的一部分,使用线性自抗扰控制器(ADRC)观测并在控制信号中消除总扰动,实现了分散控制。在CAN总线硬件的基础上,使用CANaerospace高层协议设计了时间触发的总线通信方案。从而实现了变循环发动机完全分布式控制。在MATLAB/Simulink环境下使用TrueTime工具箱搭建了仿真系统。使用TrueTime Kernel模块仿真智能执行机构与智能传感器的计算单元,使用TrueTime Network模块仿真CAN总线,并且将线性ADRC和CANaerospace协议写入到计算单元中。仿真结果表明:所建立的变循环发动机完全分布式控制系统能够适应发动机进气状况和健康状况的大范围变化,具有较好的鲁棒性。
- 谢振伟郭迎清姜彩虹田飞龙李睿超
- 关键词：变循环发动机分散控制
- 涡扇发动机性能退化缓解控制与推力设定被引量：6
- 2015年
- 为了补偿性能退化发动机的推力损失,减轻飞行员工作负担,提高推进系统的自动化程度,开展了涡扇发动机性能退化缓解控制(EPDMC)研究。针对某型涡扇发动机部件级模型设计了具备稳态控制、加/减速过渡态控制和极限保护等功能的基准控制器;在此基础上设计了外环推力控制回路,给出1种在多参数约束下的推力设定方法,并设计了合理的切换逻辑确保内外环控制器能协调工作。MATLAB/Simulink下的仿真结果表明:该智能改进控制系统架构可以在保证发动机安全工作的前提下,通过合理地设定期望推力,最大程度地补偿推力损失,维持油门杆角度和推力的对应关系近似不变。
- 李睿超郭迎清
- 关键词：涡扇发动机
- 基于二自由度PI的微型涡喷发动机转速闭环控制
- 2024年
- 针对传统PI控制无法使微型涡喷发动机的扰动抑制性能与设定值跟踪性能同时最佳的问题,开展了微型涡喷发动机二自由度(Two-Degree-of-Freedom, 2-DOF)PI控制研究。首先基于Speedgoat实时目标机搭建了快速原型试验系统。根据发动机开环试验数据辨识得到不同稳态点下的传递函数模型,在此基础上设计了2-DOF PI控制器,并进行仿真验证。最后将控制算法部署至Speedgoat中开展实物试验。结果表明,设计的2-DOF PI控制器能够使微型涡喷发动机的扰动抑制性能与设定值跟踪性能同时最佳,并在发动机较大的工作范围内有良好的控制性能。
- 徐建强李睿超赵万里虞超郭迎清
- 关键词：微型涡喷发动机快速原型化
- 考虑时延与丢包的航空发动机分布式系统控制器设计
- 对于航空发动机分布式控制系统中存在的时延与数据丢包问题,为了求解出系统能够容忍的最大时延或连续数据丢包数同时设计出相应的能够保证系统响应动态性能的状态反馈增益,本文将LMI(Linear Matrix Inequalit...
- 陈义峰郭迎清李睿超赵占越
