l₁-Optimization Approach to Design of Digital Autopilots for Lateral Motion Control of an Aircraft

Abstract

В рамках современной теории управления поставлена и решена задача так называемой l₁-оптимизации цифровых П- и ПИ-автопилотов для управления боковым движением некоторого летательного аппарата при наличии неконтролируемых внешних возмущений типа порыва ветра. Предложены численные методы нахождения оптимальных значений параметров автопилотов. Полученные результаты являются прикладными.

В рамках сучасної теорії керування поставлено і розв’язано задачу так званої l₁-оптимізації цифрових П- та ПІ-автопілотів для керування бічним рухом деякого літального апарату за наявності неконтрольованих зовнішніх збурень типу пориву вітру. Встановлені умови стійкості системи керування з двома зворотними зв’язками. Запропоновані чисельні методи знаходження оптимальних значень параметрів автопілотів. Отримані результати є прикладними.

The purpose of the paper is to synthesize a digital autopilot which is able to maintain a given roll orientation of an aircraft with a desired accuracy and to cope with an arbitrary external disturbance (a gust) whose bounds may be unknown. Results. The necessary and sufficient conditions guaranteeing the stability of the two-circuit feedback discrete-time control system are established.