Способ адаптивного управления продольным движением малогабаритного самолета с ограничением сигнала интегральной компоненты


DOI: 10.34759/trd-2022-124-18

Авторы

Абадеев Э. М.*, Пискунова О. И.*, Третьяков А. В.*

Государственный университет «Дубна», Дубна, Московская область, Россия

*e-mail: ifi@uni-dubna.ru

Аннотация

В работе проводится исследование характеристик перспективной системы управления и стабилизации продольного движения динамического объекта, например, малогабаритного самолета (МС), основанной на способе формирования адаптивного сигнала [1, 2].

Исследование рассматриваемого способа управления произведено методом математического моделирования изолированного канала тангажа с реализацией предлагаемых законов управления МС при достаточно характерных внешних воздействиях на него. Моделирование производилось в условиях изменения по заданному закону «медленных движений» [3] — параметров полета: высоты и скорости.

Для оценки эффективности вновь вводимых особенностей управления произведено сравнение процессов управления МС с предлагаемой структурой САУ и процессов управления при традиционном — пропорционально-дифференциальном способе управления [4], адаптированном к данной ситуации в работах [5, 6, 7].

Актуальность работы заключается в том, что достигаемое предлагаемым способом повышение скорости, уменьшение степени перерегулирования и, соответственно, повышение точности отработки управляющих сигналов может способствовать улучшению маневренных характеристик и характеристик управляемости МС.

Ключевые слова:

адаптивное управление, система угловой стабилизации, малогабаритный летательный аппарат, устойчивость, управляемость

Библиографический список

  1. Абадеев Э.М., Пучков А.М. Способ формирования адаптивного сигнала управления и стабилизации углового движения ЛА и устройство для его осуществления. Патент RU2569580 C Бюл. № 33, 20.05.2015
  2. Абадеев Э.М. Адаптивная система с эталонной моделью для управления летательным аппаратом. Патент RU2647405 C Бюл. № 8, 15.03.2018
  3. Востриков А.С., Французова Г.А. Теория автоматического регулирования. — М.: Юрайт, 2019. — 279 с.
  4. Пупков К.А., Егупов Н.Д. Методы классической и современной теории автоматического управления. Т.3: Синтез регуляторов систем автоматического управления. — М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2004. — 616 с.
  5. Третьяков А.В., Синица С.П. Разработка и исследование цифро-аналоговой адаптивной системы управления беспилотным летательным аппаратом класса «воздух-поверхность» // VIII-я Всероссийская юбилейная научно-техническая конференция «Проблемы совершенствования робототехнических и интеллектуальных систем летательных аппаратов» (Москва, 21-23 июня 2010): сборник докладов. — М.: МАИ-ПРИНТ, 2010. С. 146-150.
  6. Третьяков А.В., Синица С.П. Исследование и отработка цифро-аналоговой адаптивной системы управления беспилотного летательного аппарата // Труды МАИ. 2011. № 45. URL: https://trudymai.ru/published.php?ID=25521
  7. Третьяков А.В. Моделирование траекторий семейства беспилотных летательных аппаратов класса «воздух-поверхность» с расширенными тактико-техническими характеристиками. // Вестник компьютерных и информационных технологий. 2017. № 3. С. 16-24.
  8. Боднер В.А. Козлов М.С. Стабилизация летательных аппаратов и автопилоты. — М.: Оборонгиз, 1961. — 508 с.
  9. Кузовков Н.Т. Динамика систем автоматического управления. — М.: Машиностроение, 1968. — 428 с.
  10. Карева Е.М., Пучков А.М., Сыров А.С. Особенности и принципы построения интегральной компоненты регулирования в задачах управления летательными аппаратами // VIII-я всероссийская юбилейная научно-техническая конференция «Проблемы совершенствования робототехнических и интеллектуальных систем летательных аппаратов» (Москва, 21-23 июня 2010): сборник докладов. — М.: МАИ-ПРИНТ, 2010. С. 334-339.
  11. Корнилов В.А., Молодяков Д.С., Синявская Ю.А. Система управления мультикоптером // Труды МАИ. 2012. № 62. URL: https://trudymai.ru/published.php?ID=35543
  12. Аминова Ф.Э. Исследование эффективности алгоритмов наведения и стабилизации системы управления ракетно-космического комплекса «Старт-1» // Труды МАИ. 2020. № 111. URL: https://trudymai.ru/published.php?ID=115168. DOI: 34759/trd-2020-111-16
  13. Парафесь С.Г. Выбор параметров контура стабилизации упругого маневренного беспилотного летательного аппарата // Труды МАИ. 2011. № 49. URL: https://trudymai.ru/published.php?ID=28250
  14. Ефремов А.В., Захарченко В.Ф., Овчаренко., В.Н. и др. Динамика полета. — М.: Машиностроение, 2011. — 776 с.
  15. Богословский С.В., Дорофеев А.Д. Динамика полета летательных аппаратов. — СПб.: СПбГУАП, 2002. — 64 с.
  16. Агеев А.М., Сизых В.Н. Синтез оптимальных регуляторов системы управления самолетом через решение обратной задачи АКОР // Научный вестник НГТУ. 2014. Т. 56. № 3. С. 7-22.
  17. Балакин Ю.Н., Лазарев В.Л. Динамика полета самолета. Расчет траекторий и летных характеристик. — Самара: Самарский государственный аэрокосмический университет им. С.П. Королева, 2002. — 56 с.
  18. ГОСТ 4401-81. Атмосфера стандартная. Параметры. — М.: Издательство стандартов, 2003. — 182 c.
  19. Пучков А.М. Критерии и метод расчета ограничений распределяемых сигналов управления рулевыми приводами ЛА // Вестник Московского авиационного института. 2009. Т. 16. № 6. С. 49-54.
  20. Рыбников С.И., Нгуен Тхань Шон. Повышение точности управления боковым движением среднемагистрального самолета с использованием калмановского наблюдателя знакопеременного ветрового возмущения // Труды МАИ. 2018. № 98. URL: http://trudymai.ru/published.php?ID=90450
  21. Хрусталев М.М., Халина А.С. Идентификаторы пониженной размерности в задаче стабилизации беспилотного летательного аппарата в неспокойной атмосфере. // Труды МАИ. 2018. № 102. URL: https://trudymai.ru/published.php?ID=99065
  22. Авиация общего назначения рекомендации для конструкторов / Под ред. В.Г. Микеладзе. — Жуковский: ЦАГИ, 1996. — 300 с.
  23. Абадеев Э.М., Ляпунов В.В. Динамическое проектирование систем автономного управления беспилотными летательными аппаратами. — Дубна: Государственный университет «Дубна», 2017. — 265 с.
  24. Третьяков А.В. Программа мультимасштабной визуализации динамических параметров. Свидетельство государственной регистрации программы для ЭВМ RU2021666244 от 11.10.2021.. Бюл. № 10, 11.10.2021.
  25. Крушель Е.Г., Степанченко И.В. Информационное запаздывание в цифровых системах управления. — Волгоград: ВолгГТУ, 2004. — 124 с.
  26. Певзнер Л.Д. Теория систем управления. — СПб.: Лань, 2021. — 424 с.


Скачать статью

mai.ru — информационный портал Московского авиационного института

© МАИ, 2000—2023

Вход