Исследование динамики нелинейных систем управления беспилотных летательных аппаратов

Скачать в pdf «Исследование динамики нелинейных систем управления беспилотных летательных аппаратов»




Министерство образования и науки Российской Федерации Балтийский государственный технический университет «Военмех» Кафедра Процессов управления


Петрова И. Л.


ИССЛЕДОВАНИЕ ДИНАМИКИ НЕЛИНЕЙНЫХ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ БЕСПИЛОТНЫХ ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ.


Лабораторный практикум.


Санкт-Петербург


2008

Лабораторная работа №1.


Исследование нелинейной САУ

1. Исследование нелинейных САУ методом моделирования.


Цель:    Изучение методов исследования нелинейных САУ, видов переходных и


установившихся процессов в этих системах.


Описание работы и исходных данных


Рассматривается нелинейная система стабилизации движения крена ЛА, описываемая уравнением второго порядка. Однако изучаемые в работе методы справедливы и для более сложных динамических систем. Методы моделирования применимы для весьма сложных динамических систем со многими нелинейностями. Они позволяют охватить широкую область начальных условий, изучить влияние параметров системы на характер переходных и установившихся движений, что важно при решении задачи синтеза систем управления. Аналитические и графоаналитические методы имеют самостоятельное значение и позволяют произвести качественное исследование САУ, определить оптимальную структуру и зону варьируемых параметров. Поэтому сначала решаются отдельные варианты задачи с помощью аналитических методов, после чего САУ исследуется на модели.


Динамика системы стабилизации угла крена ЛА описывается системой уравнений:


dg


1)    .    = WX ;


dt
1 2 3


S



F (e)



0



e



S



0



Рис.1


Величины S0 и e0 принимаются, например, равными: S0 = 100; e0 = 20. Кроме того, исследуется линейный закон управления:


SЭ = ~(iY + i2WX ).    1


Системе уравнений (4.1) при gзад = 0 соответствует структурная схема, представленная на рис.3, где


к


(3)



W! (s) =    кЭ