Networked Control System Design for Turbofan Aeroengines with Aging and Deterioration

Li Ruichao; Nguang Sing Kiong; Guo Yingqing; Chen Yifeng

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Networked Control System Design for Turbofan Aeroengines with Aging and Deterioration

机译：老化恶化的涡扇航空发动机网络化控制系统设计。

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This paper is concerned with designing a networked controller for a mixed flow two-spool turbofan aeroengine with aging and deterioration. Firstly, the state-space representation of the aeroengine considering aging and deterioration is identified, by which the engine system with aging and deterioration is modeled as an uncertain linear system. Then based on this uncertain linear system, theoretical results from the networked control systems and the regional pole assignment are introduced to formulate the networked engine control design in the form of linear matrix inequalities (LMIs). By solving these LMIs simultaneously, a networked engine controller is obtained which guarantees both the robustness against delay/dropout and the satisfactory dynamic performance. Finally, the proposed method is applied to an aerothermodynamic component-level engine simulator to demonstrate its validity and applicability. The corresponding delay/dropout margin is also calculated, which provides reference for the future development of the distributed engine control system.

机译：本文涉及为老化和恶化的混合流双阀芯涡扇航空发动机设计网络控制器。首先，确定考虑了老化和退化的航空发动机的状态空间表示，以此将具有老化和退化的发动机系统建模为不确定的线性系统。然后，基于这个不确定的线性系统，引入了网络控制系统的理论结果和区域极点分配，以线性矩阵不等式（LMI）的形式制定了网络发动机控制设计。通过同时解决这些LMI，可以获得网络引擎控制器，该引擎控制器既保证了针对延迟/丢失的鲁棒性，又保证了令人满意的动态性能。最后，将所提出的方法应用于空气动力组件级发动机模拟器，以证明其有效性和适用性。还计算了相应的延迟/丢失余量，为分布式发动机控制系统的未来发展提供参考。

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来源
《Complexity》 |2018年第1期|共页
作者
Li Ruichao; Nguang Sing Kiong; Guo Yingqing; Chen Yifeng;
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正文语种
中图分类大系统理论;
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