机垂直速度控制系统自控大作业韩谨阳2015300464一、系统背景升降速度（或称作垂直速度）控制系统是现代自动飞行控制系统的重要模式，系统将按照最优的（最省油）的升降速度自动控制飞机的爬升和下降。在一些飞机上，已经将垂直速度控制系统作为纵向自动飞行控制系统的默认模式，改变了以俯仰角自动控制系统作为默认模式的传统。从动力学来看，对垂直速度的控制，若在飞行速度或空速不变的条件下，实际上就是对纵向轨迹角或者航轨迹角的控制，而对鬼计较的控制是飞机驾驶的最终目标。从这一意义上来说，垂直速度控制系统成为纵向自动飞行控制系统的重要工作模式是容易理解的。但从固定翼飞机纵向运动的操作实质来说，只能通过改变俯仰角力矩来达到对垂直速度的是需要通过对俯仰角的控制来间接达到对纵向轨迹倾角控制的目的。一次，垂直速度控制系统的核心是俯仰角控制系统，将以此作为内回路来建立垂直速度控制系统。二、控制系统模型建立飞机的垂直速度，实际指的是飞机重心相对于地面坐标轴方向的速度，但方向与方向相反。根据运动学方程，可以得到垂直速度的线性方程3△=_丫△y-yA（1）其中，y、为飞机平衡吋的航迹倾角和速度在实际中常用高度作为变量并以标准海平面作为测量基准，平45衡状态时的高度为A，则（1）式表示为A•=-YAY-YA（2）如果平衡状态下Y«0A=AY（3）由于是通过俯仰角控制系统来控制垂直速度，因此余姚求出航迹倾角和俯仰角之间的关系即AY=A0-Aa将（4）式变换成传递函数形式AYAaAO-=-AO-在短周期运动的条件下，则有AaAaAOAOASAS将（5）代入到（4）中，于是有
