Система управления движения беспилотного транспортного средства

Список обозначений и сокращений

γ - угол тангажа;

Y - высота полета, м;

g - ускорение свободного падения, м/с;

р - массовая плотность воздуха, кг/м3;

V - скорость полета, м/с;

ω - проекция угловой скорости на ось z связанной системы координат, рад/с;

а - угол атаки, рад;

S - площадь крыльев, м2;

δрв - угол отклонения руля высоты, рад;

m - масса ЛА, кг;

Ха - сила лобового сопротивления, Н;

Yа - подъемная сила, Н;

Р - сила тяги двигателя, Н;

Су - коэффициент подъемной силы;

Сх - коэффициент лобового сопротивления;

Iz - момент инерции по оси О2, кг*м2;

mz - коэффициент момента аэродинамической силы по оси ОZ;

Мz - момент по оси ОZ, кг*м /с;

γа- угол наклона траектории, рад;

mг - секундный расход горючего;

mв - секундный расход топлива;

А, В, С, D - матрицы состояния, управления, наблюдения соответствующих размерностей;

Х- вектор состояния;

СУ - система управления;

ЛА - летательный аппарат;

Р - сила тяги двигателя, Н;

Су - коэффициент подъемной силы;

Сх - коэффициент лобового сопротивления;

Iz - момент инерции по оси О2, кг*м2;

mz - коэффициент момента аэродинамической силы по оси ОZ;

Мz - момент по оси ОZ, кг*м /с;

γа- угол наклона траектории, рад;

mг - секундный расход горючего;

mв - секундный расход топлива;

А, В, С, D - матрицы состояния, управления, наблюдения соответствующих размерностей;

Х- вектор состояния;

СУ - система управления;

ЛА - летательный аппарат;

ТЗ - техническое задание;

ВУ - вычислительное устройство;

РВ - руль высоты;

СП - сервопривод;

ММ - математическая модель;

АФЧХ - амплитудо-фазочастотная характеристика;

ЛАЧХ - логарифмическая амплитудо-частотная характеристика;

ЛФЧХ — логарифмическая фазо-частотная характеристика;

ЭНП - экстраполятор нулевого порядка;

САУ - система автоматического управления;

ЗУ - задающее устройство;

У - усилитель;

ДУС - датчик угловой скорости;

МГВ - малогабаритная гировертикаль;

СК - система координат;

ТП – технологический процесс.

В настоящее время проектирование систем автоматического управления летательными аппаратами (ЛА) занимает одно из наиважнейших мест в задаче самолетостроения. Достижение конечной цели и эффективность ее реализации невозможно без применения высокотехнологичных систем автоматического управления (САУ).

Современный этап развития САУ характеризуется широким внедрением принципов адаптации, применением бортовых цифровых устройств для формирования алгоритмов управления и контроля, применением систем встроенного контроля состояния техники в полете, повышением надежности средств получения и переработки информации и исполнения команд управления. При использовании синтеза и технической реализации системы управления (СУ) полетом учитываются требования надежности и эксплуатационной пригодности. При синтезе СУ учитываются также динамические свойства ЛА, описываемые их математическими моделями (ММ), и возмущения, близкие к реальным. Для анализа и синтеза систем используются различные методы (метод приближения передаточных функций, частотные методы, интегральные критерии и т.д.).

Исходя из того, что ЛА является сложным объектом управления и при этом он должен обладать такими качествами как надёжность, устойчивость, нечувствительность к возмущающим воздействиям, быстродействием, именно поэтому, при проектировании необходимо применение передовых технологий, а также цифровых САУ.

• Состояние проблемы и постановка задач проектирования
• Анализ и синтез цифровой системы продольного канала автопилота
• Разработка принципа функционирования микропроцессорного блока
• Разработка функциональной схемы управляющего вычислителя
• Выбор функциональных элементов контролера системы
• Создание принципиальной электрической схемы управляющего вычислителя
• Разработка технологического процесса сборки платы управляющего вычислителя
• Разработка технологической схемы сборки
• Экономическое обоснование разработки
• Анализ вредных и опасных факторов на производстве
• Мероприятия по уменьшению и ликвидации вредных и опасных факторов