闭环两尺度系统复合LQR控制建模与设计方法

刘文东¹，范世鹏¹，李华滨²，包为民³

1. 北京航天自动控制研究所2. 北京宇航系统工程研究所3. 中国航天科技集团公司

摘 要：分析了Kokotovic提出的复合LQR控制器设计方法,以复合控制与最优控制的性能指标差异为依据,评判了设计控制器过程中所建立的标准两尺度系统模型是否符合系统内在的时间尺度特性;指出了以开环时间尺度特性分解系统的缺陷,分析了系统参数变化对闭环时间尺度特性的影响;基于闭环时间尺度特性分析,提出了将一般线性动力学方程转换为标准两尺度系统形式的方法,并分析了小参数μ在复合控制器设计中的影响.依据该标准两尺度模型设计的控制器能够敏感由系统参数变化或反馈控制变化导致的时间尺度特性的改变,并能够得到满意的控制效果.

关键词：两时间尺度;复合LQR控制;时间尺度特性;系统建模;