Бас редактор Байжуманов М. К
жүктеу/скачать 9,41 Mb. Pdf көрінісі
|
pub2 167
| дифференциалдық теңдеулер жүйесімен сипатталады. Басқару рөлі ретінде элерондар және
биіктік рулінің ауытқуы көрсетіледі. Оңтайлы басқару және сапа функциясының оңтайлы мәні үшін өрнектер алынған. Matlab пакетінің бөлігі болып табылатын Simulink-те зерттелген басқару жүйесін модельдеу нәтижелері, егер объектінің параметрлері мен күйі толық белгілі болса, ұшуды тұрақтандыру мәселесі үшін оңтайлы басқарудың тиімділігін растайды. Күй векторының компоненттері үшін өтпелі процестердің графиктері алынды. Түйін сөздер: тиімді басқару, ұшу аппараты,сапа функционалы, Риккати теңдеуі, элерондар мен рөлдің ауытқу бұрышы. Заманауи ұшақтар мен тікұшақтарда әр түрлі құрылғылар мен автоматты жүйелер көптеп орнатылған. Ұшу аппаратын өндіру кезінде авионика шығындардың көп бөлігін құрайды. Ұшу аппаратының құрылғысы кез келген жағдайда қойылған міндеттерді орындауға мүмкіндік беретін күрделі техникалық кешен болып табылады.Ұшудың қалыпты ағымы борттық құрылғының сенімді және дұрыс жұмыс істеуіне байланысты және де қойылған тапсырманың орындалуы да соған тәуелді болып келеді. Басқарылатын ұшу аппараттарында ең алдымен экипаждың өмірі мен жұмысы үшін қалыпты жағдайлар жасалуы тиіс.Әр түрлі борттық құрылғыларды экипаждар ұшу аппараттарын басқару үшін, халық шаруашылық және ғылыми-зерттеу жұмыстар немесе барлық борттық құралдардың, жүйелердің және агрегаттардың техникалық жағдайын бақылау үшін қолданулары мүмкін. Ұшу жылдамдығының өсуіне байланысты экипаж құралдардың көрсеткіші бойынша ұшу режимін реттеп және әр түрлі борттық аппараттарды тиімді пайдаланып үлгермейді. Сондықтан ұшуды басқару процесстері мен агрегаттардың көптеген жұмыстары автоматтандырылады [6,7]. Басқару нысаны ретінде ұшақтың жеңілдетілген үлгісі алынған [1,3,4]. Ұшақтың крен, сырғанау және сырғу бойынша қозғалысы өзара байланысты және бүйірлік қозғалыс деп аталатын жиынтықты құрайды. Бұл қозғалыс тангаж бұрышының өзгерістерімен және ұшақтың тік қозғалысымен, яғни оның бойлық қозғалысымен байланысты емес. ISSN 1607-2774 Семей қаласының Шәкәрім атындағы мемлекеттік университетінің хабаршысы № 4(92)2020 70 Ұшу аппаратының қисайған бүйірлік қозғалысын орныққан көлденең ұшуға қатысты бесінші ретті теңдеулер жүйесімен сипаттауға болады [6]: (1) мұндағы − сырғанау бұрышы, − сырғу бұрышы (курстың), − крен бұрышы, − сырғудың бұрыштық жылдамдығы, − креннің бұрыштық жылдамдығы, − сәйкесінше элерондар мен рульдің ауытқу бұрышы. Инерция моменттері және олардың туындылары, сондай-ақ ұшақ параметрлері келесі түрде берілген: Ұшақты басқару элерондар мен рульдің ( және бұрыштары)ауытқуы арқасында жүзеге асады. Ең аз сапа функционалы келесідей [5]: функционалы формасында көрсетілген, мұндағы , , . Коэффициенттер мәнін ескере отырып, (1) жүйе келесі түрде ұсынылуы мүмкін: (3) Құралмен өлшеуге күй векторының барлық элементтері қол жетімді деп қарастырайық: мұндағы . Егер берілген мәнді қабылдайтын болсақ: , , (3) жүйені канондық формада көрсетуге болады: . Егер жүйе күйі мен параметрлері туралы толық ақпарат белгілі болса, тиімді басқару келесі формуламен сипатталады [5]: , (4) ISSN 1607-2774 Вестник Государственного университета имени Шакарима города Семей № 4(92) 2020 71 мұндағы Риккати типті теңдеуден табылады: (5) Бұл кезде Риккати-Лурье типті теңдеуді қанағаттандырады: (6) (5)-(6) басқарулармен (1) жүйенің күйін модельдеу нәтижелері 1-2 суретте келтірілген [2]. Сурет 1 − Нысансхемасы күй векторы шығыс болып табылады. 2 суретте сәйкесінше сырғанау бұрышының, сырғудың бұрыштық жылдамдығының, креннің бұрыштық жылдамдығының, крен бұрышының және сырғу бұрышының өтпелі үрдістерінің графиктері бейнеленген.Жүйенің функционалдану периоды ретінде 50 с таңдалған. Графиктерден көрініп тұрғандай, регулятор өзінің міндетін атқарып тұр және мен бұрыштары бойынша нысанның берілген бастапқы мәндерінде жүйені алғашқы күйге келтіреді. Бастапқы шарттарды өтеу үшін жүйе және компоненттерін қабылдамау керек Сурет 2 − Нысанның өтпелі үрдістерінің графигі Әдебиеттер 1. Collinson R.P.G. Introduction to Avionics. ISBN 0412-48250-9. 2. MATLAB 6.5 SP1/7.06 Simulink 5/6 в математике и моделировании. – М7: СОЛОН-Пресс6 2005. 3. Schmidt D.K. Modern Flight Dynamics; McGraw-Hill: New York, NY, USA, 2012; Chapter 10. 4. Shtessel Y., Edwards C., Fridman L., Levant A. Sliding Mode Control and Observation, Springer,New York,NY, USA, 2014. 5. Александров А. А. Оптимальное управление летательным аппаратом с учётом ограничений на управление. - Санкт-Петербург, 2009. − 134 с. 6. Методы синтеза системы управления летательными аппаратами: учебное пособие / И.К. Романова. – Москва: Изд-во МГТУ им. Н. Э Баумана, 2017. – 153с. 7. Попов П.М. Принципы построения систем автоматического управления применительно к управлению летательными аппаратами: Учебное пособие. - Ульяновск: УлГТУ, 2000. − 52 с. ISSN 1607-2774 Семей қаласының Шәкәрім атындағы мемлекеттік университетінің хабаршысы № 4(92)2020 72 ОПТИМАЛЬНОЕ УПРАВЛЕНИЕ ЛЕТАТЕЛЬНЫМ АППАРАТОМ ПРИ ПОЛНОЙ ИНФОРМАЦИИ О ПАРАМЕТРАХ И СОСТОЯНИИ З.Б. Амиржанова, Е.К. Уашов, Д.К. Сатыбалдина, Е.А. Оспанов жүктеу/скачать 9,41 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|