交叉试验模型

表示交叉导频模型

库:
航空航天模块/飞行员模型

描述

的交叉试验模型Block表示中描述的先导模型飞行员行为的数学模型［1］)．这个飞行员模型是一个单输入单输出(SISO)模型，它代表了控制飞机时人类行为的某些方面。

交叉飞行员模型考虑了人体飞行员和飞机的联合动力学，使用了中描述的形式算法围绕交叉频率。

这个块具有非线性行为。如果你想线性化块(例如，其中之一linmod函数)，您可能需要更改Pade近似顺序。的交叉试验模型块实现包含运输延迟块的Pade命令(用于线性化)参数设置为2默认情况下。要更改此值，请使用set_param功能,例如:

set_param (gcb, pade ', ' 3 ')

在建模人体飞行员模型时，使用该块可以获得比Tustin试验模型块。这个方块也不如精密试验模型块。

港口

输入

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`x com`——信号命令
标量

信号命令，飞行员模型控制，指定为一个标量。

数据类型:双

`x`——信号
标量

指示先导模型控制，指定为标量。

数据类型:双

输出

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`u`-飞机命令
标量

飞机命令，以标量返回。

数据类型:双

参数

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`类型的控制`——动态控制
`成比例的`(默认)|`率或速度`|`螺旋散度`|`二级-短期`|`加速度()`|`卷的态度()`|`不稳定的短时间内()`|`二阶- Phugoid()`

你希望飞行员对飞机进行动态控制。该表列出了选项和相关的动态。

选项(受控元件传递函数) 被控元件传递函数(Y_c）导航员传递函数(Y_p） Y_cY_p 笔记

选项(受控元件传递函数)	被控元件传递函数(Y_c）	导航员传递函数(Y_p）	Y_cY_p	笔记
`艾尔比例`	$K_{c}$	$\frac{K_{p} e^{- τ 年代}}{年代}$	$\frac{K_{c} K_{p} e^{- τ 年代}}{年代}$
`率或速度`	$\frac{K_{c}}{年代}$	$K_{p} e^{- τ 年代}$	$\frac{K_{c} K_{p} e^{- τ 年代}}{年代}$
`螺旋散度`	$\frac{K_{c}}{T_{我} 年代 - 1}$	$K_{p} e^{- τ 年代}$	$\frac{K_{c} K_{p} e^{- τ 年代}}{（ T_{我} 年代 - 1 ）}$
`二级-短期`	$\frac{K_{c} ω_{n}^{2}}{{年代}^{2} + 2 ζ ω_{n} 年代 + ω_{n}^{2}}$	$\frac{K_{p} e^{- τ 年代}}{T_{我} 年代 + 1}$	$\begin{array}{l} \frac{K_{c} ω_{n}^{2}}{{年代}^{2} + 2 ζ ω_{n} 年代 + ω_{n}^{2}} \times \\ \frac{K_{p} e^{- τ 年代}}{T_{我} 年代 + 1} \end{array}$	短期间, 与 $ω_{n} > 1 / τ$
`加速度(*)`	$\frac{K_{c}}{{年代}^{2}}$	$K_{p} 年代 e^{- τ 年代}$	$\frac{K_{c} K_{p} e^{- τ 年代}}{年代}$
`卷的态度(*)`	$\frac{K_{c}}{年代（ T_{我} 年代 + 1 ）}$	$K_{p} （ T_{l} 年代 + 1 ） e^{- τ 年代}$	$\frac{K_{c} K_{p} e^{- τ 年代}}{年代}$	与 T_l≈T_我
`不稳定的短时间内(*)`	$\frac{K_{c}}{（ T_{我 1} 年代 + 1 ）（ T_{我 2} 年代 - 1 ）}$	$K_{p} （ T_{l} 年代 + 1 ） e^{- τ 年代}$	$\frac{K_{c} K_{p} e^{- τ 年代}}{（ T_{我 2} 年代 - 1 ）}$	与 T_l≈T_I1
`二阶- Phugoid(*)`	$\frac{K_{c} ω_{n}^{2}}{{年代}^{2} + 2 ζ ω_{n} 年代 + ω_{n}^{2}}$	$K_{p} （ T_{l} 年代 + 1 ） e^{- τ 年代}$	$\frac{K_{c} K_{p} ω_{n}^{2} e^{- τ 年代}}{年代}$	长周期的, 与 $\begin{array}{l} ω_{n} ≪ 1 / τ ， \\ 1 / T_{l} \approx ζ ω_{n} \end{array}$

艾尔比例

$K_{c}$

$\frac{K_{p} e^{- τ 年代}}{年代}$

$\frac{K_{c} K_{p} e^{- τ 年代}}{年代}$

率或速度

$\frac{K_{c}}{年代}$

$K_{p} e^{- τ 年代}$

$\frac{K_{c} K_{p} e^{- τ 年代}}{年代}$

螺旋散度

$\frac{K_{c}}{T_{我} 年代 - 1}$

$K_{p} e^{- τ 年代}$

$\frac{K_{c} K_{p} e^{- τ 年代}}{（ T_{我} 年代 - 1 ）}$

二级-短期

$\frac{K_{c} ω_{n}^{2}}{{年代}^{2} + 2 ζ ω_{n} 年代 + ω_{n}^{2}}$

$\frac{K_{p} e^{- τ 年代}}{T_{我} 年代 + 1}$

$\begin{array}{l} \frac{K_{c} ω_{n}^{2}}{{年代}^{2} + 2 ζ ω_{n} 年代 + ω_{n}^{2}} \times \\ \frac{K_{p} e^{- τ 年代}}{T_{我} 年代 + 1} \end{array}$

短
期间,
与

ω_{n} > 1 / τ

加速度(*)

$\frac{K_{c}}{{年代}^{2}}$

$K_{p} 年代 e^{- τ 年代}$

$\frac{K_{c} K_{p} e^{- τ 年代}}{年代}$

卷的态度(*)

$\frac{K_{c}}{年代（ T_{我} 年代 + 1 ）}$

$K_{p} （ T_{l} 年代 + 1 ） e^{- τ 年代}$

$\frac{K_{c} K_{p} e^{- τ 年代}}{年代}$

与
T_l≈T_我

不稳定的短时间内(*)

$\frac{K_{c}}{（ T_{我 1} 年代 + 1 ）（ T_{我 2} 年代 - 1 ）}$

$K_{p} （ T_{l} 年代 + 1 ） e^{- τ 年代}$

$\frac{K_{c} K_{p} e^{- τ 年代}}{（ T_{我 2} 年代 - 1 ）}$

与
T_l≈T_I1

二阶- Phugoid(*)

$\frac{K_{c} ω_{n}^{2}}{{年代}^{2} + 2 ζ ω_{n} 年代 + ω_{n}^{2}}$

$K_{p} （ T_{l} 年代 + 1 ） e^{- τ 年代}$

$\frac{K_{c} K_{p} ω_{n}^{2} e^{- τ 年代}}{年代}$

长周期的,
与

\begin{array}{l} ω_{n} ≪ 1 / τ ， \\ 1 / T_{l} \approx ζ ω_{n} \end{array}

*表示试点模型包括导数Block，它产生一个数值导数。由于这个原因，不要发送不连续(如步进)或有噪声的输入到交叉试验模型块。这样的输入可能导致大量输出，从而可能导致系统不稳定。

该表定义控制选项列表中使用的变量。

变量	描述
K_c	飞机获得。
K_p	飞行员获得。
τ	试点时间延迟。
T_我	滞后常数。
T_l	铅常数。
ζ	飞机的阻尼比。
ω_n	飞机的固有频率。

依赖关系

的交叉试验模型参数的启用和禁用根据类型的控制选项。的计算值，增益控制元素，飞行员获得，交叉频率(rad / s),试验时间延迟(s)参数总是启用的。

编程使用

块参数：sw_popup

类型:特征向量

默认的：“比例”

`计算值`-交叉频率或导频增益
`交叉频率`(默认)|`飞行员获得`

交叉频率或导频增益值，你想要块计算:

交叉频率—块计算交叉频率值。该参数值为禁用。
飞行员获得—块计算导频增益值。该参数值为禁用。

编程使用

块参数：freq_gain_popup

类型:特征向量

值：“交叉频率”|试验获得的

默认的：“交叉频率”

`增益控制元素`-控制元件增益
`1`(默认)|标量

受控元件增益，指定为双标量。

编程使用

块参数：Kc

类型:特征向量

值:双标量

默认的：' 1 '

`飞行员获得`——飞行员获得
`3.`(默认)|标量

导频增益，指定为双标量。

依赖关系

要启用该参数，请设置计算值来飞行员获得．

编程使用

块参数：Kp

类型:特征向量

值:双标量

默认的：“3”

`交叉频率(rad / s)`——交叉频率
`3.`(默认)|在1和10范围内的标量

交叉频率值，用双标量表示，单位为rad/s。取值范围为1 ~ 10。

依赖关系

要启用该参数，请设置计算值来交叉频率．

编程使用

块参数：omega_c

类型:特征向量

值:双标量

默认的：“3”

`试验时间延迟(s)`-导频延时
`0．1`(默认)|标量

总导频延时，指定为双标量，以秒为单位。这个值通常在0.1秒到0.2秒之间。

编程使用

块参数：time_delay

类型:特征向量

值:双标量

默认的：“0.1”

`飞行员铅常数`-导频超前常数
`1`(默认)|标量

导频超前常数，指定为双标量。

依赖关系

要启用该参数，请设置类型的控制以下选项之一:

卷的态度(*)
不稳定短周期(*)
二级-植骨(*)

编程使用

块参数：T

类型:特征向量

值:双标量

默认的：' 1 '

`飞行员滞后常数`-驾驶员滞后常数
`5`(默认)|标量

导频延迟常数，指定为双标量。

依赖关系

要启用该参数，请设置类型的控制来二级-短期．

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”

算法

交叉模型考虑了飞行员和飞机的组合动力学，围绕交叉频率使用如下形式:

$Y_{p} Y_{c} ＝ \frac{ω_{c} e^{- τ 年代}}{年代} ，$

地点:

变量	描述
Y_p	飞行员传递函数。
Y_c	飞机传递函数。
ω_c	交叉频率。
τ	飞行员神经肌肉系统造成的运输延迟时间。

如果飞机的动力学(Y_c)的变化,Y_p相应的变化。

请注意

此块仅在交叉频率附近有效。它不适用于离散输入，例如步进。

参考文献

[1] McRuer, D. T.， Krendel, E.飞行员行为的数学模型．航空航天研究和发展咨询小组，会议图188,1974年1月。

扩展功能

C / c++代码生成
使用Simulink®Coder™生成C和c++代码。金宝app

另请参阅

精密试验模型|Tustin试验模型|运输延迟|linmod

介绍了R2012b

航空航天Blockset文档

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得到审判现在

交叉试验模型

描述

港口

输入

x com——信号命令标量

x——信号标量

输出

u-飞机命令标量

参数

类型的控制——动态控制成比例的(默认)|率或速度|螺旋散度|二级-短期|加速度(*)|卷的态度(*)|不稳定的短时间内(*)|二阶- Phugoid(*)

依赖关系

编程使用

计算值-交叉频率或导频增益交叉频率(默认)|飞行员获得

编程使用

增益控制元素-控制元件增益1(默认)|标量

编程使用

飞行员获得——飞行员获得3.(默认)|标量

依赖关系

编程使用

交叉频率(rad / s)——交叉频率3.(默认)|在1和10范围内的标量

依赖关系

编程使用

试验时间延迟(s)-导频延时0．1(默认)|标量

编程使用

飞行员铅常数-导频超前常数1(默认)|标量

依赖关系

编程使用

飞行员滞后常数-驾驶员滞后常数5(默认)|标量

依赖关系

编程使用

算法

参考文献

扩展功能

C / c++代码生成使用Simulink®Coder™生成C和c++代码。金宝app

另请参阅

航空航天Blockset文档

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`x com`——信号命令
标量

`x`——信号
标量

`u`-飞机命令
标量

`类型的控制`——动态控制
`成比例的`(默认)|`率或速度`|`螺旋散度`|`二级-短期`|`加速度()`|`卷的态度()`|`不稳定的短时间内()`|`二阶- Phugoid()`

`计算值`-交叉频率或导频增益
`交叉频率`(默认)|`飞行员获得`

`增益控制元素`-控制元件增益
`1`(默认)|标量

`飞行员获得`——飞行员获得
`3.`(默认)|标量

`交叉频率(rad / s)`——交叉频率
`3.`(默认)|在1和10范围内的标量

`试验时间延迟(s)`-导频延时
`0．1`(默认)|标量

`飞行员铅常数`-导频超前常数
`1`(默认)|标量

`飞行员滞后常数`-驾驶员滞后常数
`5`(默认)|标量

C / c++代码生成
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