طراحی کنترل پیشبین مدل چند متغیره برای موتور توربوفن و مقایسه عملکرد با کنترل کننده Min-Max

کنترل کننده موتور توربوفن وظیفه تامین رانش مورد درخواست خلبان را در حین حفظ قیود متنوع حاکم بر محدودیت های ساختاری و عملکردی بر عهده دارد. لذا، راهبرد هایی که جهت کنترل موتور هواپیما به کار گرفته می شوند، می بایست امکان لحاظ قیود سامانه را در ساختار خود داشته باشند. در این تحقیق، یک کنترل کننده پیش بین مدل چند متغیره بر اساس مدل فضای حالت خطی برای یک موتور توربوفن طراحی می شود. این کنترل کننده توانایی لحاظ قیود متنوع ورودی و خروجی را در حین تامین دستور رانش دارد. به دلیل عدم تطبیق بین مدل خطی سازی شده برای کنترل کننده و مدل غیرخطی موتور در ساختار کنترلی ارایه شده از روش اصلاح بازخورد جهت بهبود عملکرد کنترل کننده MPC استفاده می شود. در این روش، علاوه بر سوخت به عنوان ورودی کنترلی اصلی، نشتی نیز به عنوان یک ورودی کنترلی کمکی جهت کاهش احتمال وقوع سرج کمپرسور به صورت حلقه بسته مدنظر قرار می گیرد. در شبیه سازی با استفاده از مدل غیرخطی ترمودینامیکی، عملکرد کنترل کننده طراحی شده با روش چند حلقه ای Min-Max که به طور معمول جهت کنترل موتورهای هوایی به کار گرفته می شود، مقایسه می شود. نتایج شبیه سازی عملکرد موثر کنترل کننده پیشنهادی را نشان می دهد.