✈️ 飞行控制律参数整定与调试
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30章 · 从入门到精通
01
飞行控制律概述
什么是飞行控制律 · 控制律在飞控系统中的作用 · 常见控制律类型（PID、LQR、H∞等）
02
PID控制基础
比例(P)、积分(I)、微分(D)的物理意义 · PID数学模型 · 参数对系统响应的影响
03
频域分析基础
传递函数与频率响应 · 伯德图与奈奎斯特图 · 幅值裕度与相位裕度
04
时域分析基础
阶跃响应与脉冲响应 · 上升时间、超调量、稳态误差、调节时间
05
飞行器建模
刚体运动方程 · 气动力与力矩模型 · 线性化与状态空间表示
06
内环与外环设计
角速率内环 · 姿态外环 · 高度与速度控制环的架构
07
PID参数整定方法
齐格勒-尼古拉斯法 · 衰减曲线法 · 经验试凑法
08
根轨迹法整定
根轨迹的基本概念 · 利用根轨迹设计控制器 · 参数对闭环极点的影响
09
频域法整定
基于伯德图的控制器设计 · 相位超前/滞后校正 · 环路整形
10
LQR最优控制
线性二次型调节器原理 · Q与R矩阵的选择 · LQR在飞行控制中的应用
11
H∞鲁棒控制
H∞范数与鲁棒性 · 混合灵敏度问题 · μ分析与综合简介
12
增益调度控制
增益调度的基本原理 · 调度变量的选择 · 插值与实现
13
自适应控制基础
模型参考自适应控制(MRAC) · 自校正调节器(STR) · 在飞行控制中的应用
14
非线性控制简介
反步法(Backstepping) · 滑模控制(SMC) · 非线性动态逆(NDI)
15
数字控制器实现
离散化方法（ZOH、Tustin） · 采样时间选择 · 量化效应
16
抗积分饱和
积分饱和现象 · 条件积分 · 反馈积分 · 积分限幅
17
滤波器设计
低通滤波器 · 陷波滤波器 · 互补滤波器在飞控中的应用
18
执行器建模与约束
舵机模型 · 速率限制 · 位置限制 · 延迟补偿
19
传感器建模与噪声
IMU噪声特性 · GPS延迟 · 空速管误差 · 传感器融合
20
软件在环仿真(SIL)
Simulink/PX4 SITL搭建 · 仿真场景设置 · 参数批量扫描
21
硬件在环仿真(HIL)
HIL平台搭建 · 实时仿真机配置 · 硬件接口测试
22
飞行日志分析
日志数据结构 · 关键参数提取 · 时域与频域分析工具
23
系统辨识
飞行数据采集 · 频域辨识方法 · 时域辨识方法 · 模型验证
24
鲁棒性测试
参数摄动测试 · 蒙特卡洛仿真 · 最坏情况分析
25
飞行试验规划
试飞科目设计 · 安全边界 · 数据记录要求
26
手动调参技巧
遥控器通道映射 · 在线调参 · 试飞中的参数微调
27
常见问题排查
振荡问题 · 稳态误差 · 响应迟钝 · 发散现象
28
多旋翼控制律调参
姿态控制 · 位置控制 · 高度控制的具体调参流程
29
固定翼控制律调参
纵向控制 · 横航向控制 · 增稳系统的调参流程
30
垂直起降飞行器(VTOL)调参
过渡阶段控制 · 模态切换逻辑 · 统一调参框架