南京航空航天大學魯峰獲國家專利權
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龍圖騰網獲悉南京航空航天大學申請的專利變循環發動機多回路PI控制及分布式平臺仿真丟包補償方法獲國家發明授權專利權,本發明授權專利權由國家知識產權局授予,授權公告號為:CN116414025B 。
龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-08-29發布的發明授權授權公告中獲悉:該發明授權的專利申請號/專利號為:202310067017.8,技術領域涉及:G05B11/42;該發明授權變循環發動機多回路PI控制及分布式平臺仿真丟包補償方法是由魯峰;何旭;仇小杰;朱欣宇;黃金泉設計研發完成,并于2023-01-16向國家知識產權局提交的專利申請。
本變循環發動機多回路PI控制及分布式平臺仿真丟包補償方法在說明書摘要公布了:本發明公開變循環發動機多回路PI控制及分布式平臺仿真丟包補償方法,首先根據分布式仿真特點,設計變循環發動機過渡態過程帶限制保護的多回路PI控制器,開發軟件程序并向硬件平臺的部署與調試,其次分析當數據傳輸通道發生一定概率丟包時,利用上一時刻接收到的真實數據代替丟包數據進行控制回路計算對控制性能產生的影響,發現常規處理方法易導致控制系統不穩定,控制誤差過大,在硬件計算資源有限的前提下,根據歷史數據采用最小二乘擬合二次函數曲線的方法對丟包數據進行估計;最后設計基于估計的分布式丟包補償策略,在分布式控制仿真平臺進行實驗驗證,結果表明,本發明能夠在通信數據丟包率小于60%時,控制系統依然保持較高的控制品質。
本發明授權變循環發動機多回路PI控制及分布式平臺仿真丟包補償方法在權利要求書中公布了:1.變循環發動機多回路PI控制及分布式平臺仿真丟包補償方法,其特征在于,包括以下步驟: 步驟1根據分布式仿真特點,設計變循環發動機過渡態過程帶限制保護的多回路PI控制器,開發軟件程序并向硬件平臺的部署與調試; 步驟2分析當數據傳輸通道發生一定概率丟包時,利用上一時刻接收到的真實數據代替丟包數據進行控制回路計算對控制性能產生的影響; 步驟3在硬件計算資源有限的前提下,根據歷史數據采用最小二乘擬合二次函數曲線的方法對丟包數據進行估計; 步驟4根據估計得到的丟包數據,設計補償策略并進行仿真驗證; 所述步驟1包括: 步驟1.1根據變循環發動機控制計劃,在典型工作模式下設計控制結構為:主燃油流量Wf控制高壓轉子轉速nH,尾噴管喉部面積A8控制發動機壓比EPR,其它幾何調節參數為開環控制,包括可調引射器面積A114、A163、A224和可調導葉角度αFan、αCDFS、αComp、αLTurb; 步驟1.2加減速控制過程中采用Min-Max結構進行限制保護; 步驟1.3利用CodeWarrior軟件將變循環發動機數學模型和控制器分別部署到智能仿真節點中,完成硬件環境配置; 所述步驟4包括: 步驟4.1當S-C通道動態過程中發生丟包問題時,變循環發動機輸出參數nH、EPR分別利用前若干個時刻采樣數據進行擬合估計的策略進行補償; 步驟4.2當C-A通道動態過程中發生丟包問題時,控制器輸出參數Wf、A8、A9分別利用前若干個時刻采樣數據進行擬合估計的策略進行補償; 步驟4.3利用CodeWarrior軟件將加入補償機制的控制算法、執行機構數據處理函數封裝部署到對應智能仿真節點中; 步驟4.4完成分布式控制仿真平臺的硬件連接與實驗驗證。
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