南京航空航天大学
学生姓名：__芮俊俊_
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班级学号：__SZ1605061______学科名称：_航空发动机控制与测试所在学院：___机电学院______
2017年3月27日
f一、题目及要求：
列举适用于航空发动机控制律参数设计方法（至少列举一种），以
Gs00047s04435s1631s07949
为被控对象，设计一组PID控制参数，使上升时间不大于1s，超调量不大于2，幅值裕量不小于9dB，相位裕量不小于60，要求提供可以反馈稳定裕量的BODE图（截图）及闭环仿真的SIMULINK模型（截图），以及阶跃响应仿真曲线（表明上身时间及超调量）。
二、解题步骤及内容
1、航空发动机控制率参数设计方法1）、全包线鲁棒变增益LPV控制率设计2）、双余度控制率设计方法3）非线性反演控制率设计方法2、建模并设计一组PID参数，达到题目所述的响应要求1）Simuli
k建模打开Simuli
k将各模块添加到model文件中，连接各模块组成闭环控制系统如下图（1）。
图（1）Simuli
k模型
f图中PID模块为Simuli
k自带的模块，本人使用的是matlab2011a版本，其中自带的PID模块默认为连续型的，无需更改类型。2）设计PID参数。模型建立后，双击PID模块，进入如下图（2）页面，
图（2）PID控制器参数调节界面更改P、I、D三个参数的值即可调节PID，按照所给的控制要求，不断调整PID参数。在调整的过程中，每个参数的变化对响应的影响如下表（1）参数名称KpKi1TiKdTd上升时间减小减小微小变化超调量增大增大减小调整时间微小变化增大减小稳态误差减小消除微小变化
表（1）PID各参数与系统响应的关系一边调整，一边观察各项指标是否满足控制要求，各项指标如下表（2）：
f性能指标控制要求
上升时间1s
超调量2
幅值裕量大于9dB
相位裕量大于60
表（2）各项性能指标由于系被控对象为O型系统，其相频特性ψω180，并且无限接近180故其幅值裕量肯定满足要求，即大于9dB。调整过程中发现，很难达到设定的控制指标，但由于Simuli
k中的PID模块自带自动优化调整功能，故尝试应用此功能。点击Tu
e进入优化调控页面如下图（3）
图（3）PID优化调整界面点击Showparameters如图（3）在图的右侧显示PID参数以及各项性能指标，优化调整时，各项参数及性能指标都在持续变化，当达到符合题意的性能指标时，停止调整，点击应用。在model文件中点击菜单项中的toolsCo
trolDesig
Li
eA
aylsis打开了图（4）
f图（4）图形生成界面
选择要生成图形。即可生成BODE图，和阶跃响应图。如图（5），图r