基于模糊PID的三自由度飞行器模型系统的仿真与控制研究

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三自由度飞行器模型系统是由加拿大Quanser公司提供的实验装置。可以在实验室完成对模型系统的控制实验,进行控制律的研究。 本文主要研究了Fuzzy-PID控制器对三自由度飞行器模型的仿真与实际控制。模型系统有三个自由度,即:俯仰,滚转,偏航。本文通过学习模糊理论知识和PID理论知识,结合两者的优点设计PID自整定模糊控制器。在Matlab的Simulink环境中,用设计的模糊PID控制器先对三自由度飞行器模型进行仿真实验,得到良好的性能指标,鲁棒性较好;然后结合实时控制软件WinCon在实验装置上进行了实物控制,其效果良好。 本文还比较了EQR和模糊PID两个控制器对模型系统的仿真和实际控制曲线图,分析了各自的性能优势。 通过在三自由度飞行器模型系统上的实际调试验证了设计的控制器(模糊PID控制器)的正确性,能达到给定的性能指标,这对于实际系统的控制和实现具有一定的指导意义。
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