Você quer uma resposta rápida, mas não um overshoot. A resposta perfeita para uma entrada de etapa nesse caso seria uma desativada criticamente . Matlab / Simulink são seus amigos aqui.
Coisas a considerar no seu ciclo de feedback:
- Dinâmica de aeronaves - a resposta inicial de inércia é modelada? Ou seja, a aeronave rola o spool até sua taxa final de rolagem após a deflexão do aileron?
- A resistência aerodinâmica ao rolo é modelada?
- É um loop digital e, em caso afirmativo, quais integradores você está usando? Se Euler, suas taxas de loop precisam ser altas.
Eu vi um design semelhante para um helicóptero com um ganho de controlador de 20 e um compensador de rolagem adicional $ \ frac {s + 1} {s} $ no loop de avanço e um feedback de unidade negativo.
Você pode avaliar a resposta, usar configurações diferentes para o ganho de feedback e encontrar a resposta mais rápida sem exceder o limite. Você teria que testá-lo por vários extremos. Você também precisa de alguma forma de feedback de amortecimento, eu acho que sua primeira tarefa seria encontrar uma resposta que não seja oscilante.