Resumen

El modelo dinámico de actitud de los vehículos aéreos no tripulados (UAV) es multientrada y multisalida (MIMO), está fuertemente acoplado y no es lineal. Las incertidumbres del modelo y las perturbaciones externas deben tenerse en cuenta durante el diseño del sistema de control de actitud de los UAV. En este trabajo, la linealización de realimentación y el control adaptativo de referencia de modelo (MRAC) se integran para diseñar el sistema de control de actitud para un UAV de ala fija. En primer lugar, el complicado modelo dinámico de actitud se desacopla en tres canales de una sola entrada y una sola salida (SISO) mediante linealización realimentada de entrada-salida. En segundo lugar, se determinan los modelos de referencia, respectivamente, según los índices de rendimiento de cada canal. Posteriormente, se obtiene la ley de control adaptativo mediante la teoría MRAC. Para demostrar el rendimiento del sistema de control de actitud, se utilizan la ley de control adaptativo y la ley de control proporcional-integral-derivativo (PID), respectivamente, en el modelo de simulación no lineal de acoplamiento. Los resultados de la simulación indican que los índices de rendimiento del sistema, incluidos el sobreimpulso máximo, el tiempo de estabilización (rango 2rror) y el tiempo de subida obtenidos por MRAC son mejores que los de PID. Además, el sistema MRAC es más robusto frente a las incertidumbres del modelo y las ráfagas de viento.

• Materias:Matemáticas Análisis Matemático Álgebra Ingeniería
• Subjects:mathematics Mathematical Analysis Algebra Engineering
• Palabras claves:sistema de control de actitud, ley de control adaptativa, modelo dinámico, perturbaciones de ráfagas externas, modelo de simulación no lineal, linealización de realimentación de salida, índices de rendimiento del sistema, vehículos aéreos no tripulados, mrac, pid
• Keywords:attitude control system, adaptive control law, dynamic model, external gust disturbances, nonlinear simulation model, output feedback linearization, system performance indexes, unmanned aerial vehicles, mrac, pid