仪器仪表学报

作者：陈 斌，汤凯峰，高大枘，焦琳青，王立文

单位：陈 斌,1. 中国民航大学电子信息与自动化学院 ，2. 中国民航大学航空地面特种设备研究基地,,汤凯峰,1. 中国民航大学电子信息与自动化学院 ，2. 中国民航大学航空地面特种设备研究基地,,高大枘,1. 中国民航大学电子信息与自动化学院 ，2. 中国民航大学航空地面特种设备研究基地,,焦琳青,1. 中国民航大学电子信息与自动化学院 ，2. 中国民航大学航空地面特种设备研究基地,,王立文,2. 中国民航大学航空地面特种设备研究基地,

关键词：热电制冷器;自主降温;精准温控;非线性系统;自抗扰控制

基金：国家自然科学基金-民航联合研究基金（U1933107）项目资助

针对跑道积冰问题,设计以热电制冷器为核心的自主降温装置实现积冰主动预警。数值分析表明装置冷端受跑道小范围气象环境影响,具备非线性特性。为实现装置温度快速响应和精准跟随,提出双回路自抗扰控制(ADRC)方法,设计了面向跑道积冰预警需求的自主降温控制器。仿真结果表明ADRC温控跟随及抗扰性能均优于非线性PID,均方根误差分别为0.6541和1.1526。低温实验箱温控性能测试显示,装置在不同的温控指令下ADRC的稳态误差均小于非线性PID,最高为0.04℃;跑道环境下的冰点探测实验表明,装置能够实现跑道冰点探寻功能。该自主降温装置温控性能调控策略满足跑道积冰主动预警之需求。

来源：2022年第2期

《仪器仪表学报》期刊编辑部

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