精密试验模型

代表精度试验模型

库:
航空航天Blockset /试验模型

描述

的精密试验模型块代表驾驶员模型中描述人类驾驶员行为的数学模型[1]。这个试验模型是一个单输入、单输出模型的输出,控制飞机的时候代表了人类行为的某些方面。人类飞行员模型建模时,使用此块提供的更精确Tustin试验模型和交叉试验模型块。

这一块非线性行为。如果你想使线性化(例如,一个块linmod功能),您可能需要改变Pade逼近。的精密试验模型块实现了运输延迟块的Pade秩序(线性化)参数设置为2默认情况下。改变这个值,使用set_param功能,例如:

set_param (gcb, pade ', ' 3 ')

这个块的延伸交叉试验模型块。它实现了方程中描述算法。

港口

输入

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`x com`——信号命令
标量

控制信号命令飞行员模型,指定为一个标量。

数据类型:双

`x`——信号控制的飞行员
标量

控制信号,飞行员模型,指定为一个标量。

数据类型:双

输出

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`u`-飞机命令
标量

飞机的命令,作为一个标量返回。

数据类型:双

参数

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`类型的控制`——飞机动力学控制
`成比例的`(默认)|`率或速度`|`加速度`|`二阶`

飞机动力学控制。根据这些值均衡器的形式变化。有关更多信息,请参见[2]。帮助你决定,这表列出了选项和相关动力学。

选项(控制元素传递函数)	传递函数的控制元素(Y_c)	飞行员的传递函数(Y_p)
成比例的	$K_{c}$	Lag-lead T_我> > T_l
率或速度	$\frac{K_{c}}{年代}$	1
加速度	$\frac{K_{c}}{{年代}^{2}}$	领先-落后,T_l> > T_我
二阶	$\frac{K_{c} ω_{n}^{2}}{{年代}^{2} + 2 ζ ω_{n} 年代 + ω_{n}^{2}}$	领先-落后如果ω_米< < 2 /τ。 Lag-lead如果ω_米> > 2 /τ。

这个表定义中使用的变量控制选项的列表。

变量	描述
K_c	飞机获得。
T_我	滞后常数。
T_l	铅常数。
ζ	阻尼比的飞机。
ω_n	固有频率的飞机。

编程使用

块参数:sw_popup

类型:特征向量

值:“比例”|“速率或速度”|“加速”|二阶的

默认的:“比例”

`飞行员获得`——飞行员获得
`1`(默认)|标量

飞行员获得,指定为一个双标量。

编程使用

块参数:Kp

类型:特征向量

值:双标量

默认的:' 1 '

`试验时间延迟(s)`——试验时间延迟
`0.1`(默认)|标量

总试验时间延迟,指定为双标量,在几秒钟内。这个值通常范围从0.1到0.2年代。

编程使用

块参数:time_delay

类型:特征向量

值:双标量

默认的:“0.1”

`均衡器铅常数`-均衡器领先常数
`1`(默认)|标量

平衡常数,指定为一个双标量。

依赖关系

要启用该参数,设置类型的控制来成比例的,加速度,或二阶。

编程使用

块参数:TL

类型:特征向量

值:双标量

默认的:' 1 '

`均衡器滞后常数`——均衡器滞后常数
`5`(默认)|标量

均衡器滞后常数,指定为一个双标量。

依赖关系

要启用该参数,设置类型的控制来成比例的,加速度,或二阶。

编程使用

块参数:“透明国际”

类型:特征向量

值:双标量

默认的:“5”

`神经肌肉系统滞后常数`——滞后常数
`0.1`(默认)|标量

神经肌肉系统滞后常数,指定为一个双标量。

编程使用

块参数:TN1

类型:特征向量

值:双标量

默认的:0.1

`无阻尼固有频率神经肌肉系统(rad / s)`——无阻尼固有频率
`20.`(默认)|标量

神经肌肉系统的无阻尼固有频率,指定为双标量,rad / s。

编程使用

块参数:nat_freq

类型:特征向量

值:双标量

默认的:20.

`抑制神经肌肉系统`-阻尼神经肌肉系统
`0.7`(默认)|标量

抑制神经肌肉系统,指定为一个双标量。

编程使用

块参数:潮湿的

类型:特征向量

值:双标量

默认的:0.7

`控制元素无阻尼固有频率(rad / s)`——无阻尼固有频率控制元素
`15`(默认)|标量

无阻尼固有频率控制元素,指定为双标量,rad / s。

依赖关系

要启用该参数,设置类型的控制来二阶。

编程使用

块参数:omega_m

类型:特征向量

值:双标量

默认的:15

算法

在计算模型中,这一块也考虑了神经肌肉动力学的飞行员。这个块实现了以下方程:

$Y_{p} = K_{p} e^{- τ 年代} (\frac{T_{l} 年代 + 1}{T_{我} 年代 + 1})) (\frac{1}{(T_{N 1} 年代 + 1) (\frac{{年代}^{2}}{ω_{N}^{2}} + \frac{2 ζ_{N}}{ω_{N}} 年代 + 1)}],$

地点:

变量	描述
K_p	飞行员获得。
τ	飞行员延迟时间。
T_l	时间常数的均衡器。
T_我	滞后时间常数。
T_N1	神经肌肉系统的时间常数。
ω_N	神经肌肉系统的无阻尼频率。
ζ_N	神经肌肉系统的阻尼比。

样本值的固有频率和阻尼比人类是20 rad / s和0.7,分别。包含领先-落后的词项是均衡器的形式。这种形式的变化取决于控制系统的特点。一致的行为的模型可以发生在不同的频率范围以外的交叉频率。

引用

[1]McRuer, d . T。,Krendel E。人类驾驶员行为的数学模型。咨询小组在188年航空研发AGARDograph, 1974年1月。

[2]McRuer, d . T。格雷厄姆,D。,Krendel, E., and Reisener, W.,人类飞行员动态补偿系统。空军飞行动力学实验室。affdl - 65 - 15所示。1965年。

扩展功能

C / c++代码生成
使用仿真软件生成C和c++代码®编码器™。金宝app

版本历史

介绍了R2012b

另请参阅

交叉试验模型|Tustin试验模型|运输延迟|linmod

精密试验模型

描述

港口

输入

x com——信号命令标量

x——信号控制的飞行员标量

输出

u-飞机命令标量

参数

类型的控制——飞机动力学控制成比例的(默认)|率或速度|加速度|二阶

编程使用

飞行员获得——飞行员获得1(默认)|标量

编程使用

试验时间延迟(s)——试验时间延迟0.1(默认)|标量

编程使用

均衡器铅常数-均衡器领先常数1(默认)|标量

依赖关系

编程使用

均衡器滞后常数——均衡器滞后常数5(默认)|标量

依赖关系

编程使用

神经肌肉系统滞后常数——滞后常数0.1(默认)|标量

编程使用

无阻尼固有频率神经肌肉系统(rad / s)——无阻尼固有频率20.(默认)|标量

编程使用

抑制神经肌肉系统-阻尼神经肌肉系统0.7(默认)|标量

编程使用

控制元素无阻尼固有频率(rad / s)——无阻尼固有频率控制元素15(默认)|标量

依赖关系

编程使用

算法

引用

扩展功能

C / c++代码生成使用仿真软件生成C和c++代码®编码器™。金宝app

版本历史

另请参阅

`x com`——信号命令
标量

`x`——信号控制的飞行员
标量

`u`-飞机命令
标量

`类型的控制`——飞机动力学控制
`成比例的`(默认)|`率或速度`|`加速度`|`二阶`

`飞行员获得`——飞行员获得
`1`(默认)|标量

`试验时间延迟(s)`——试验时间延迟
`0.1`(默认)|标量

`均衡器铅常数`-均衡器领先常数
`1`(默认)|标量

`均衡器滞后常数`——均衡器滞后常数
`5`(默认)|标量

`神经肌肉系统滞后常数`——滞后常数
`0.1`(默认)|标量

`无阻尼固有频率神经肌肉系统(rad / s)`——无阻尼固有频率
`20.`(默认)|标量

`抑制神经肌肉系统`-阻尼神经肌肉系统
`0.7`(默认)|标量

`控制元素无阻尼固有频率(rad / s)`——无阻尼固有频率控制元素
`15`(默认)|标量

C / c++代码生成
使用仿真软件生成C和c++代码®编码器™。金宝app