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.