SG飞艇 - 控制算法模拟平台

控制算法模拟器

模拟和评估不同控制算法在飞艇控制系统中的表现

PID 控制器

经典控制算法，适合大多数飞艇操控场景

LQR 控制

最优控制算法，适合高精度航向控制

模糊逻辑控制

适应性强，对非线性系统表现良好

自适应控制

参数自动调整，适合变化环境

控制系统就绪

传感器数据正常

干扰模拟已激活

飞艇基本参数

飞艇型号

飞艇长度 (m)

气囊体积 (m³)

最大速度 (km/h)

巡航速度 (km/h)

总质量 (kg)

转动惯量 (kg·m²)

阻力系数

舵面配置

PID 控制器参数

俯仰比例增益 (Kp)

2.5

俯仰积分增益 (Ki)

0.5

俯仰微分增益 (Kd)

1.2

偏航比例增益 (Kp)

3.0

偏航积分增益 (Ki)

0.8

偏航微分增益 (Kd)

1.5

横滚比例增益 (Kp)

4.0

横滚积分增益 (Ki)

0.3

横滚微分增益 (Kd)

1.0

舵机速率限制 (°/s)

积分抗饱和系数

滤波器截止频率 (Hz)

模拟环境设置

风速 (m/s)

风向 (°)

湍流强度

飞行高度 (m)

空气密度 (kg/m³)

环境温度 (°C)

控制目标设置

控制模式

参考轨迹

目标航向 (°)

目标高度 (m)

目标速度 (km/h)

模拟时长 (s)

时间步长 (ms)

标准参数

激进参数

保守参数

抗干扰参数

自定义参数

模拟结果与分析

控制算法性能评估与响应分析

请点击"运行模拟"按钮查看结果

实时飞行参数

当前航向

45.2°

当前高度

498.5m

当前速度

59.8km/h

偏航率

1.2°/s

控制性能指标

上升时间 (10%-90%) 2.3 s

峰值时间 3.8 s

超调量 12.5 %

稳定时间 (±2%) 6.2 s

稳态误差 0.8 %

控制能耗分析

控制输入能量 435.2 J

平均功率消耗 21.8 W

能量效率指数 86.3 %

稳定性评估

相位裕度 42.6°

增益裕度 8.2 dB

鲁棒性指数 0.75

控制算法综合评分

响应性能评分 87/100

稳定性评分 92/100

鲁棒性评分 78/100

能效评分 84/100

总体评分 85/100

算法优化建议

偏航Kp值可适当增加，可提高响应速度
考虑降低横滚Ki值，减少超调现象
增大阻尼比以提高稳定性