增益调度基础知识
增益调度是一种用一组线性控制器控制非线性系统的方法，每个控制器都为系统的不同操作点提供满意的控制。增益调度控制通常使用一个控制器来实现，该控制器的增益可作为的函数自动调整调度变量描述了当前的工作点。这些变量可以包括时间、外部操作条件或系统状态，如方向或速度。
增益调度控制系统通常是通过选择一组小的工作点来设计的设计点，并针对每个点设计合适的线性控制器。在运行中，系统根据调度变量的电流值在这些控制器之间切换或插入。
当调度变量是与控制带宽相比变化缓慢的外部参数时，如化学反应的环境温度或巡航飞机的速度，增益调度是最合适的。当调度变量依赖于系统快速变化的状态时，增益调度是最具挑战性的。在非线性系统中，由于工作点附近的局部线性性能不能保证全局性能，因此需要大量的基于仿真的验证。看到［1］的概述增益调度及其挑战。
要设计增益调度控制系统，您需要:
一个工作范围，定义为在运行期间相关系统参数值保持在其中的一组范围。例如，如果你的系统是一架巡航飞机，那么操作范围可能是入射角在-20°到20°之间，空速在200- 250m /s范围内。
一些可测量的变量，表明在给定的时间系统在操作范围的什么地方。这些信号是调度变量。对于飞机系统，调度变量可以是入射角和空速。
一个增益调度，它由公式或数据表组成，对于给定的调度变量值返回适当的控制器增益。对于飞机系统，增益计划为操作范围内的任何入射角和空速组合提供适当的控制器增益。
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参考文献
[1] Rugh, W.J.， J.S. Shamma，“增益调度研究”，自动化， 36 (2000)， pp. 1401-1425。
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