устройство координированного регулирования углового бокового движения летательного аппарата

Классы МПК:G05B13/02 электрические 
G05D1/08 управление пространственным положением объекта, например управление по крену, тангажу и(или) скольжению 
Автор(ы):, , , ,
Патентообладатель(и):Белова Любовь Егоровна,
Горбунов Николай Иванович,
Кузнецов Юрий Васильевич,
Пучков Александр Михайлович,
Сотская Ирина Владимировна
Приоритеты:
подача заявки:
1990-11-29
публикация патента:

Изобретение относится к приборостроительной промышленности и может быть использовано при разработке бортовых систем управления летательными аппаратами с самолетной схемой с режимами координированных разворотов с большими углами крена в условиях больших ветровых возмущений. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства при дефиците аэродинамического управления. Устройство имеет в своем составе основные каналы крена и боковой перегрузки. В каждом из этих каналов содержатся элемент вычитания и суммирующий усилитель. Эти звенья формируют сигналы управления для крена и боковой перегрузки. Новым в устройстве является введение блока формирования синусной функции, блока формирования косинусной функции, инвертирующего усилителя, формирователя сигнала управления маневренными реактивными двигателями, интегратора, нелинейного элемента с зоной нечувствительности, двух ограничителей, формирователя сигнала тангенсной функции, двух корректирующих функциональных преобразователей, трех усилителей, трех умножителей, выходного сумматора канала крена, масштабного усилителя, делителя. 5 ил.
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО КООРДИНИРОВАННОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ УГЛОВОГО БОКОВОГО ДВИЖЕНИЯ ЛЕТАТЕЛЬНОГО АППАРАТА, содержащее последовательно соединенные элемент вычитания канала крена, вычитающий и суммирующий входы которого являются соответственно входом задания устройства и входом обратной связи по углу крена устройства, и суммирующий усилитель канала крена, второй вход которого является входом обратной связи по угловой скорости крена устройства, последовательно соединенные элемент вычитания канала боковой перегрузки, вычитающий и суммирующий входы которого яляются соответственно входом задания устройства и входом обратной связи устройства по боковой перегрузке, и суммирующий усилитель канала боковой перегрузки, второй вход которого является входом обратной связи по угловой скорости рысканья устройства, отличающееся тем, что в него введены последовательно соединенные подключенный к входу обратной связи по углу крена устройства блок формирования синусной функции, первый усилитель и первый умножитель, последовательно соединенные подключенный к входу обратной связи по тангажу устройства блок формирования косинусной функции, делитель и второй усилитель, выход которого соединен с вторым входом первого умножителя, управляющий вход делителя соединен с входом по скорости полета устройства, выход первого умножителя соединен с третьим входом суммирующего усилителя канала боковой перегрузки, а также последовательно соединенные инвертирующий усилитель, вход которого соединен с выходом суммирующего усилителя канала боковой перегрузки, формирователь сигнала управления маневренными реактивными двигателями, выход которого является выходом устройства по управлению реактивными двигателями, интегратор, нелинейный элемент с зоной нечувствительности, первый ограничитель и выходной элемент вычитания канала боковой перегрузки, второй вход которого соединен с выходом суммирующего усилителя канала боковой перегрузки, а выход является выходом устройства по управлению аэродинамическим приводом руля направления, последовательно соединенные блок формирования сигнала тангенсной функции, первый корректирующий функциональный преобразователь, третий усилитель, второй умножитель, второй ограничитель и выходной сумматор канала крена, второй вход которого соединен с выходом суммирующего усилителя канала крена, а выход является выходом устройства по управлению аэродинамическим приводом элеронов, и последовательно соединенные масштабный усилитель, вход которого соединен с входом устройства по скорости полета, второй корректирующий функциональный преобразователь и третий умножитель, второй вход которого соединен с выходом нелинейного элемента с зоной нечувствительности, а выход с вторым входом второго умножителя.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к приборостроительной промышленности и может быть использовано при разработке бортовых систем управления (БСАУ) летательными аппаратами (ЛА) с самолетной схемой в условиях больших ветровых возмущений и при координированных разворотах с большими углами крена.

К аналогам относятся системы автоматического управления [1, 2, 3] Каналы управления рысканием и креном в аналогах содержат элементы вычитания и суммирующие усилители, формирующие по задающим воздействиям и сигналам датчиков состояния управляющие воздействия на исполнительные устройства ЛА.

Недостатком аналогов является отсутствие средств решения вопросов расширения области полетов в условиях ветровых порывов, приводящих к достижению исполнительными устройствами аэродинамического управления (АДУ) тормозных шарнирных моментов.

Аналогам присущи также следующие недостатки. В системе управления [1] представлено формирование каналов бокового движения: рысканья и крена в отдельности в декомпозиционном плане и с перекрестной связью между ними для реализации координированного управления; перекрестная связь выполнена в виде цепей от сигнала руля направления в качестве формирования задающего воздействия на канал крена.

Недостатком такой реализации является побочная загрузка канала рысканья движения в нем, вызванным введением ЛА в крен.

К недостаткам следует отнести также отсутствие средств обеспечения координатной инвариантности по скольжению (углу скольжения устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888 и его производным) при координированном развороте. Рассмотрены системы управления боковым движением ЛА по каналам крена и рысканья [2, 3] В [2] приведено также формирование закона управления, обеспечивающего равенство нулю угла скольжения устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888. В этой системе также возникает избыточная компонента сигнала управления в канале рысканья от разворота ЛА по крену, ослабляющая эффективность координированного управления и снижающая точностные характеристики короткопериодического и траекторного движения, что является существенными недостатками аналогов.

Наиболее близким по технической сущности решением является разработка САУ [4] Устройство содержит последовательно соединенные элемент вычитания канала крена, вычитающий и суммирующий входы которого являются соответственно входом задания устройства и входом обратной связи по углу крена устройства, и суммирующий усилитель канала крена, второй вход которого является входом обратной связи по угловой скорости крена устройства, последовательно соединенные элемент вычитания канала боковой перегрузки, вычитающий и суммирующий входы которого являются соответственно входом задания устройства и входом обратной связи устройства по боковой перегрузке, и суммирующий усилитель канала боковой перегрузки, второй вход которого является входом обратной связи по угловой скорости рысканья устройства.

Недостатком прототипа является также отсутствие средств расширения области бездефицитного управления основного канала рысканья при ветровых порывах, приводящих к достижению тормозных значений шарнирных моментов исполнительных приводов АДУ.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства при дефиците АДУ.

Следствием решения этой проблемы явится расширение зоны полета по скорости и высоте.

Линеаризованные уравнения бокового движения ЛА по доминирующим компонентам, например, в соответствии с [5, 6] и с учетом воздействия ветрового порыва могут быть представлены системой дифференциальных уравнений в виде:

устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888=устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888y+Zустройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888(устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888+устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888w) + устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888cosустройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888

устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888=Mустройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888+Mустройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888y(устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888+устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888w)+Mустройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888

устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888=Mустройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888+Mустройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888+Mустройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888x(устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888+устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888w)+Mустройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888 (1)

устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888=устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888x-tgустройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888y

nz устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888 устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888zустройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888(устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888+устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888w)+zустройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888+zустройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888

Уравнение шарнирных моментов руля направления (РН) имеет вид:

Мш= Мшустройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888(устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888+устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888w)+Мwустройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888нустройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888н, (2) здесь устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888 угол тангажа, характеризующий как параметр продольного канала для бокового;

устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888, устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888y, устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888x,устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888,nz координаты бокового движения ЛА: угол скольжения, угловая скорость рысканья, угловая скорость по крену, угол крена и боковая перегрузка, соответственно;

устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888w возмущающий фактор ветровой порыв;

v скорость полета ЛА;

g ускорение свободного падения;

устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888н,устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888э углы отклонения исполнительных органов в каналах рысканья и крена, соответственно;

Zустройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888yустройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888y,Myустройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888,Myустройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888н,Мхустройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888х,Mxустройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888y

Мхустройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888, Мхустройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888э,Мшустройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888,Mшустройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888н- динамические коэффициенты. Из системы (1) видно, что член устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888cosустройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888 определяет движение координат ЛА, обусловленное введением ЛА в крен, т.е. координированным управлением.

Из (1) также видно, что, рассматривая декомпозиционное движение относительно воздействия устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888 а также оценивая боковое движение с учетом допущения малости скольжения (устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888, устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 20478880), получим, что установившееся значение угловой скорости устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888yустройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888 от воздействия устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888 составит устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888= устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888 cosустройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888 (3)

Сигналы управления в канале крена (элеронов) и рысканья (руля направления) формируются в виде

устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888крo=aустройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888(устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888-устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888k)+aустройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888xустройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888x, (4)

устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888нo=anz(nzk-nz)+aустройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888(устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888y+устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888k), где aустройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888,aустройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888x,anz и awy соответствующие передаточные числа;

устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888k и nzk управляющие сигналы по крену и перегрузке, соответственно.

Этот процесс соответствует установлению сигнала устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888y=устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888yустройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888 вызванного сигналов устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 20478880.

В условиях многорежимного управления при наличии больших уровней командных сигналов устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888k,nzk и возмущающих факторов устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888w возникает дефицит управления, обусловленный достижением шарнирных моментов тормозного значения. Особенно остро это сказывается в рулевом приводе РН, который для ЛА самолетной схемы гораздо менее по эффективности элеронов и достаточно загруженный по конструктивному исполнению и воздействующим факторам. К конструктивным особенностям можно отнести, например, наличие воздушного тормоза (ВТ) у современных ЛА типа воздушно-космических самолетов (ВКС), выполненного технологически объединенно с рулем направления; раскрытие ВТ приводит к снижению возможностей РН, в частности, к уменьшению тормозных значений шарнирных моментов. Одним из средств расширения возможностей управления является задействование дополнительных ресурсных источников управления маневренных двигателей (МД) реактивной системы управления (РСУ) [7]

Однако такое непосредственное задействование МД также ограничено по собственному ресурсу МД и условиями их работы: длительностью, частотой включения, выдерживанием необходимых пауз. Указанные ограничения в таком решении определяют его большой недостаток и могут сделать неприемлемым, что требует разработки средств корректного управления МД.

Поставленная указанная ранее цель с разрешением факторов РСУ достигается следующим образом. В устройство, описанное ранее на основе прототипа, введен следующий состав.

Последовательно соединенные подключенный ко входу обратной связи по углу крена устройства блок формирования синусной функции, первый усилитель и первый умножитель, последовательно соединенные подключенный ко входу обратной связи по тангажу устройства блок формирования косинусной функции, делитель и второй усилитель, выход которого соединен со вторым входом первого умножителя, управляющий вход делителя соединен со входом по скорости полета устройства, выход первого умножителя соединен с третьим входом суммирующего усилителя канала боковой перегрузки, а также последовательно соединенные инвертирующий усилитель, вход которого соединен с выходом суммирующего усилителя канала боковой перегрузки, формирователь сигнала управления маневренными реактивными двигателями, выход которого является выходом устройства по управлению реактивными двигателями, интегратор, нелинейный элемент с зоной нечувствительности, первый ограничитель и выходной элемент вычитания канала боковой перегрузки, второй вход которого соединен с выходом суммирующего усилителя канала боковой перегрузки, а выход является выходом устройства по управлению аэродинамическим приводом руля направления, последовательно соединенные блок формирования сигнала тангенсной функции, первый корректирующий функциональный преобразователь и третий усилитель, второй умножитель, второй ограничитель и выходной сумматор канала крена, второй вход которого соединен с выходом суммирующего усилителя канала крена, а выход является выходом устройства по управлению аэродинамическим приводом электронов, и последовательно соединенные масштабный усилитель, вход которого соединен со входом устройства по скорости полета, второй корректирующий функциональный преобразователь и третий умножитель, второй вход которого соединен с выходом нелинейного элемента с зоной нечувствительности, а выход со вторым входом второго умножителя.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявленное устройство отличается от него введением и составом новых каналов и общих звеньев. Таким образом, заявляемое устройство соответствует критерию изобретения "новизна".

В устройстве сформирована дополнительная компонента сигнала управления каналом рысканья устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888k, учитывающая компенсацию доминирующего сигнала устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888yустройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888 по (3) и компенсацию возникновения устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888 от угла устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888 или устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888k, т.е. сформирован канал c устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888к устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888cosустройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888sinустройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888Kк (5) где сигнал sinустройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888 определяет полную проекцию подъемной силы на горизонтальную плоскость [5] (линеаризацию синусной функции определяет угловое приращение устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888 ); Кк коэффициент, определяющий степень усиления сигнала устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888 для компенсации устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888yустройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888 и достижения Inv устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888 устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888 Так, при Кк=1, получим сигнал, компенсирующий компоненту (3) с точностью до динамики и установившегося отклонения. Формируется сигнал с усилением для синхронизации сигналов устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888k и устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888yустройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888 т.е. с учетом отличия от установившегося состояния по (4) и для достижения технически потребной инвариантности.

Прямой канал РСУ: инвертирующий усилитель-формирователь сигнала управления выбора МД введен по аналогии с известными решениями, например, по [7]

Однако такое решение, как было отмечено ранее, имеет ограниченное применение, ибо постоянное задействование МД РСУ недопустимо. Разработанные и введенные дополнительные каналы направлены на гибкое, комфортабельное и строго дозированное применение МД РСУ наряду с АДУ с одновременным удовлетворением противоречивых требований ограниченного включения МД и эффективности РСУ. Действительно, интегральный канал формирует интегральный сигнал наработки двигателей РСУ и передачи интегральной компоненты с РСУ на АДУ, в свою очередь эта передача формируется для двух каналов АДУ: через РН и через элероны. При ограниченных возможностях РН (малый тормозной момент) интегральная компонента РСУ передается только на элероны и по динамике задействования элеронов тем больше, чем меньше возможностей у РН. Контроль М по (2) с учетом знания, что имеет место большее значение первой компоненты (2) по устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888 требует минимизации угла устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888 что особенно важно в трансзвуковой области полета (числа Маха соответствуют Мустройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 20478880,9устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 20478881,15), где особо выражены экстремумы и смена полярности (знакопеременных) динамических коэффициентов ЛА что важно и для динамики процессов. Знак и уровень отклонения элеронов выбраны в связи с изложенным с точки зрения минимизации устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888. Анализ системы уравнений (1) показал с принятой точки зрения зависимость требуемого отклонения элеронов от величины tgустройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888 также нашедшую отражение в сформированном техническом решении.

Действительно, рассмотрим систему (1) для установившегося состояния с точки зрения введенного критерия минимизации устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888 для условий задействования РСУ в канале РН с введением перекрестной интегральной компоненты РСУ в каналы РН и элеронов. Для исследования в этих условиях корректно принять отклонение рулевых органов АДУ равными сигналам, т.е.

устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888э=устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888кр,

устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888н= устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888н, а также положив, что устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888н это непосредственно интегральный сигнал от РСУ, а устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888кр положим как зависимый от устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888н, т.е.

устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888крфустройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888н, где Кф функциональный коэффициент.

В предполагаемом анализе рассматривается таким образом в качестве возмущения сигнал устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888н, а доминирующая выходная координата устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888уст. Таким образом в оценках вынужденного движения система (1) принимает вид

устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888y+zустройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888+ устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888 cosустройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888=0

y устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888y устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888y-Myустройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888=My устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888н устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888н (6)

x устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888y устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888y-Mx устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888x устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888x-Mxустройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888=My устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888эустройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888Кфустройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888н,

-tgустройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888y+устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888x= 0. Так как устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888x=tgустройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888y и учтя, что 2-е и 3-е уравнения определят устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888y и устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888 а 3-е устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888 рассматриваем 2-е и 3-е уравнения:

y устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888y устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888y-Myустройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888=My устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888н устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888н

-(Мх устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888х tgустройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888+Mx устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888y )устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888y-Mxустройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888= Mx устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888э устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888Кфустройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888н (7)

Из (7) вспомогательный определитель по устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888 равен: устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888 устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888 устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888 устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888 устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888н (8)

устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888=0 при

-My устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888y Mx устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888э Kф+My устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888н Mx устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888x tgустройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888+My устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888н Mx устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888y0.

(9)

Следовательно Kф устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888 устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888tgустройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888 (10) Из (10) следует явная зависимость Кф и signКф от устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888. Для анализа и синтеза коэффициента Кф выражение (10) преобразует к виду с разделением характерных членов по эффективности и демпфированию: Kф устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888tgустройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888 + устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888 (11)

Благодаря такому разделению видна достаточность в явном виде зависимости Кф от tgустройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888 и можно пояснить достаточность такой реализации с грубостью к скоростному напору и скорости в числах Маха, что важно с точки зрения минимума реализационных средств на борту ЛА. Действительно, в соответствии, например, с [6] и [5] динамические коэффициенты объекта прямо пропорциональны соответствующим производным аэродинамических коэффициентов и обратно пропорциональны скоростному напору, т.е. в доминирующем плане Kф устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888tgустройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888 + устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888 (12) где mij(M) производные i-х аэродинамических моментов по j-м параметрам.

При этом исходя из достаточной коррелированности сходственных коэффициентов:

эффективностей my устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888н и mx устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888э

и демпфирования mx устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888xmy устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888y и mx устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888y можно получить достаточно удобные для ограниченных возможностей реализации соотношения, положив:

устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888 K1

устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888 K2 (13)

устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888 K3 тогда Кф= К12tgустройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 20478883)=К1К2tgустройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 20478881К3=Аtgустройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888+B (14) где А=К1К2, В=К1К3.

Признаки, отличающие заявляемое техническое решение от прототипа, не выявлены в других технических решениях при изучении данной и смежной областей техники и, следовательно, соответствуют критерию "существенные отличия".

Изобретение поясняется фиг. 1-5.

На фиг. 1 представлена блок-схема устройства в составе системы управления боковым движением ЛА, т.е. объектом, исполнительными устройствами и датчиками информации, обведенными пунктиром справа. Устройство имеет следующий состав: элемент вычитания канала крена 1, суммирующий усилитель канала крена 2, элемент вычитания канала боковой перегрузки 3, суммирующий усилитель канала боковой перегрузки 4, блок формирования синусной функции 5, первый усилитель 6, первый умножитель 7, блок формирования косинусной функции 8, делитель 9, второй усилитель 10, блок формирования сигнала тангенсной функции 11, первый корректирующий функциональный преобразователь 12, третий усилитель 13, второй умножитель 14, второй ограничитель 15, выходной сумматор канала крена 16, масштабный усилитель 17, второй корректирующий функциональный преобразователь 18, третий умножитель 19, инвертирующий усилитель 20, формирователь сигнала управления маневренными реактивными двигателями 21, интегратор 22, нелинейный элемент с зоной нечувствительности 23, первый ограничитель 24, суммирующий усилитель канала боковой перегрузки 25.

Состав управляемого объекта следующий: аэродинамический привод элеронов 26, аэродинамический привод РН 27, блок реактивных двигателей 28, собственно объект как динамическое звено 29, датчик угла крена 30, датчик угловой скорости по крену 31, датчик боковой перегрузки 32, датчик угловой скорости рысканья 33, датчик угла тангажа 34, датчик скорости полета 35. На блок-схеме фиг. 1 обозначено: устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888x измеренный сигнал угловой скорости по крену, устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888k сигнал задающего командного воздействия по крену, устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888- измеренный сигнал угла крена, устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888крo,устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888кр сигналы управляющего воздействия канала крена, устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888э отклонение элеронов, n сигнал задающего воздействия по боковой перегрузке, nz- измеренный сигнал боковой перегрузки, устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888y- измеренный сигнал угловой скорости в канале рысканья, устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888 измеренный сигнал угла тангажа, v измеренный сигнал скорости полета, устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888нo, устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888н сигналы управляющего воздействия канала боковой перегрузки, устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888к компенсационная компонента сигнала управляющего воздействия, устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888н отклонение РН, устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888 рассогласование в канале крена, устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888nz рассогласование в канале перегрузки, устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888нустройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888 промежуточный сигнал по компоненте tgустройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888;устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888кри, устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888ни интегральные компоненты сигналов в каналах крена и перегрузки, соответственно, Мy момент, создаваемый МД РСУ, U сигнал управления реактивными двигателями, М сигнал скорости полета в числах Маха; устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 20478881;устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 20478882;устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 20478881;устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888U1,устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888U N сигналы уставок, выставляемых непосредственно на соответствующих звеньях (15; 24; 23; 21); устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888w возмущение, действующее на ЛА (ветровой порыв); К(М) сигнал, соответствующий передаточному коэффициенту. Блоки 22 и 23 обведены пунктиром как составляющие интегрирующее устройство. На фиг. 2 представлен график зависимости Ny(U) блока 21 в виде многоступенчатой релейной характеристики, отражающей последовательность подключения маневренных реактивных двигателей по мере превышения по уровню сигнала управления соответствующих уставок Ui(N число двигателей с каждой из сторон ЛА, определяющий правый и левый разворот ЛА по рысканью).

На фиг. 3 представлена блок-схема реализации формирователя сигнала управления двигателями 21 с учетом характеристики по фиг. 2. Здесь обозначено: 36i релейные элементы с зоной нечувствительности Uiсоответственно; 37 сумматор.

На фиг. 4 и 5 представлены примеры графиков кусочно-линейных зависимостей, реализуемых преобразователями 12 и 18.

Устройство работает следующим образом. Основные компоненты сигналов управления в каналах крена устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888крo и перегрузки устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888нo формируются на основе измеренных сигналов устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888, устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888x,nz,устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888y,устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888 датчиков 30-34, установленных на объекте 29, и задающих воздействий устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888к и n следующим образом. Элемент вычитания канала крена 1 выделяет рассогласование устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888=устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888-устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888к. Суммирующий усилитель канала крена 2 формирует сигнал устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888кр по первому уравнению (4). Передаточные коэффициенты a устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888 и a устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888x выставляются в усилителе 2. Сигнал управления в канале рысканья устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888нo формируется по второму уравнению (4). Элемент вычитания 3 формирует рассогласование устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888nz= n-nz, при этом в боковом движении значительного класса ЛА стабилизируются n=0, тогда устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888nz= nz. Компонента сигнала устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888к формируется блоками: 5 формирует sinустройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888- 8 соs устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888 9 формирует устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888, где v скорость полета, измеренная датчиком 35, 10 усиление сигнала устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888 с множителем g, 6 потребное усиление сигнала sinустройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888 т.е. на его выходе имеем Ккустройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888sinустройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888 7 умножение сигналов Kкустройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888sinустройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888cosустройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888=устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888к На выходе усилителя 4 имеем сигнал устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888нo. Передаточные числа anz и aустройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888yвыставляются в усилителе 4. Сигнал устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888крo является основной компонентой сигнала управления аэродинамическим приводом в канале крена элеронами 26. Сигнал устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888нo является основной компонентой сигнала упpавления аэродинамическим приводом РН 27 и полным сигналом управления МД 28. Сигнал управления двигателями Ny формируется блоками 20 и 21. Инвертирующий усилитель 20определяет согласование по знаку разворотов ЛА от аэродинамического устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888н и реактивного Мy воздействий, ибо во 2-е уравнение системы (1) в правую часть добавлен член + устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888y, характеризующий ускорение от РСУ, соответствующее Мy, а член от АДУ (My устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888н устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888н) при положительном устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888н (и соответственно устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888н ) отрицателен, ибо, как было отмечено ранее, для ЛА My устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888н <0; сигнал U с выхода блока 20 поступает на блок 21, с выхода которого сигнал Ny, формируемый, например, по зависимости фиг. 2 в реализации блоками 36 и 37 фиг. 3 поступал в виде дискретного уровня, соответствующего выборке+1, +2, +3,+N, -1, -2, -3, -N} непосредственно на включение соответствующих двигателей блока двигателей 28.

Одновременно сигнал Ny подается на интегратор 22, с выхода которого интегральный сигнал подается на звено с зоной нечувствительности 23. Интегральный канал корректирует работу канала РСУ, контролируя и оптимизируя ее. В качестве дополнительной ссылки в части намечающейся задачи этой оптимизации можно указать [8] где говорится об оптимальности процесса с точки зрения расхода рабочего тела с указанием допустимости одностороннего колебательного цикла, определяющего компенсацию возмущения fw (в виде момента Mв), т.е. по [8] устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888Mустройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888dt устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888Mустройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888dt (15)

Однако эффективным задействование двигателей РСУ в комбинации с АДУ целесообразно считать при отработке достаточно больших сигналов, в связи с чем экономия топлива и ресурса по наработке самих двигателей становится дополнительной актуальной задачей.

Основным решением поставленной в изобретении цели является передача интегральной "переработки" двигателей РСУ на органы АДУ. Это осуществляется интегрирующим устройством интегратором 22 и звеном с зоной нечувствительности 23. При превышении интегрального сигнала устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888Nydt Nydt по уровню зоны устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 20478881 разностный сигнал устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888н подается в каналы элеронов и РН АДУ. В канал РН он подается непосредственно с предварительным ограничением на ограничителе 24 с уровнем ограничения устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 20478882, соответствующего эффективности одного-двух УД с тем, чтобы не ограничивать задействование РСУ, а компенсировать остаточные колебательные циклы. В суммирующем усилителе канала боковой перегрузки 25 формируется выходной сигнал этого канала

устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888н=устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888нo-устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888ни, (16) где устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888ни сигнал с выхода ограничителя 24. Знак минус отражает повторное инвертирование сигнала РСУ для согласования с сигналом устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888нo. Выходной сигнал АДУ РН устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888н подается на рулевой привод РН 27 и отрабатывается РН отклоняется на угол устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888н, вследствие чего регулируется процесс бокового движения ЛА 29.

Интегральная компонента РСУ устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888и подается также в канал крена для формирования и в нем компоненты управления устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888кри как параллельное воздействие к РН, так и только управление элеронами при полной загрузке РН. Эта компонента формируется, как было отмечено ранее, с точки зрения уменьшения угла скольжения устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888 и боковой перегрузки в особенной зоне полета, где остро меняются динамические характеристики ЛА например, в трансзвуковой (М=0,9-1,15). Эта зона формируется звеньями 17 и 18. С выхода масштабного усилителя 17 снимается сигнал, соответствующий скорости полета в числах Маха М= устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888 где v скорость полета, измеряемая датчиком 35, аср средняя величина скорости звука в области полета (варьирование скорости звука невелико, и может быть учтено при формировании характеристики блока 18 некоторым снижением коэффициента этого блока). Сигнал М поступает на преобразователь 18, характеристика которого (фиг. 5) отражает зону передачи устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888и на элероны: М23 активный участок передачи; М12 и М34 участки сопряжения. С преобразователя 18 сигнал К(М) соответствует передаточному коэффициенту Ко(М) для сигнала устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888и: на умножителе 19 умножаются сигналы К(М) и устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888и с блоков 18 и 23, соответственно. Блоки 11, 12 и 13 отвечают решению поставленной задачи с точки зрения формирования компоненты устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888кри в функции от tgустройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888 в соответствии с (14): с выхода блока 11 снимается сигнал tgустройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888 на преобразователе 12 формируется кусочно-линейная функция устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888иустройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888(tgустройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888)в соответствии с фиг. 4, при этом А и В параметры, соответствующие (14); усилитель 13 установлен для возможности повышения эффективности элеронов в зоне ослабления РН.

На умножителе 14 сигналы каналов tgустройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888 и К(М) умножаются. Сигнал с выхода умножителя 14 подается на ограничитель 15, уровень ограничения которого устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 20478881, также, как и устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 20478882 ограничителя 24, отвечает степени задействования элеронов по эквивалентности одному-двум двигателям РСУ.

Сигнал устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888кри с выхода ограничителя 15 подается на выходной сумматор канала крена 16, с выхода которого сигнал устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888кр=устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888крo+ устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888криподается на рулевой привод 26, отклоняющий элероны на угол устройство координированного регулирования углового   бокового движения летательного аппарата, патент № 2047888э.

Предложенное построение устройства существенно расширяет функциональные возможности управления по высотноскоростному диапазону траекторий полета ЛА, решение позволяет осуществить корректное сочетание АДУ и РСУ с экономичным расходом топлива и ресурсом двигателей. В результате реализации предложения повышена статическая и динамическая точность. Достигаемый положительный эффект подтверждается теоретическим анализом, а также результатами моделирования на полной модели объекта, исполнительных устройств и сформированных законов управления.

Составные звенья устройства являются функционально-законченными блоками и могут быть реализованы в спец. вычислителе непосредственно по выполняемым функциям, а в аналоговом исполнении на современных элементах автоматики и вычислительной техники, например, по источникам [9, 10, 11] В частности, реализация умножителей и делителей по [9] блоков формирования сигналов тригонометрических функций по [10] корректирующих функциональных преобразователей по [12]

Класс G05B13/02 электрические 

комбинированная робастная система управления для априорно неопределенных динамических объектов периодического действия с наблюдателем -  патент 2528155 (10.09.2014)
устройство для формирования программных сигналов управления пространственным движением динамических объектов -  патент 2523187 (20.07.2014)
устройство для формирования программных сигналов управления пространственным движением динамических объектов -  патент 2523186 (20.07.2014)
самонастраивающийся электропривод -  патент 2522858 (20.07.2014)
самонастраивающийся электропривод -  патент 2522857 (20.07.2014)
устройство для формирования программных сигналов управления пространственным движением динамических объектов -  патент 2522855 (20.07.2014)
способ и устройство автоматической регулировки составляющей прямой связи для подавления избыточного отклика на ступенчатое воздействие во время ступенчатого слежения -  патент 2522033 (10.07.2014)
способ и устройство автоматической регулировки составляющей прямой связи для подавления избыточного отклика на ступенчатое воздействие во время ступенчатого слежения -  патент 2522032 (10.07.2014)
адаптивная система управления астатическим объектом с запаздыванием -  патент 2513847 (20.04.2014)
самонастраивающееся устройство для устранения статической ошибки в автоматических системах стабилизации динамических объектов -  патент 2505847 (27.01.2014)

Класс G05D1/08 управление пространственным положением объекта, например управление по крену, тангажу и(или) скольжению 

комплексная система управления траекторией летательного аппарата при заходе на посадку -  патент 2520872 (27.06.2014)
система терморегулирования космического аппарата -  патент 2513321 (20.04.2014)
система и способ активной и пассивной стабилизации судна -  патент 2507105 (20.02.2014)
способ управления самолетом и устройство для его осуществления -  патент 2504815 (20.01.2014)
способ управления летательным аппаратом при заходе на посадку -  патент 2496131 (20.10.2013)
способ формирования цифроаналогового сигнала стабилизации углового положения летательного аппарата по курсу и устройство для его осуществления -  патент 2491602 (27.08.2013)
способ формирования цифроаналогового адаптивного сигнала управления летательным аппаратом с переменной структурой и устройство для его осуществления -  патент 2491601 (27.08.2013)
способ переориентации и управления тягой вращающегося космического аппарата с солнечным парусом -  патент 2480387 (27.04.2013)
способ формирования прогноза вектора скорости полета -  патент 2466911 (20.11.2012)
способ посадки самолета при боковом ветре и устройство для его осуществления -  патент 2466445 (10.11.2012)
Наверх