Оболенский Ю.Г. Частотный метод проектирования продольного канала управления маневренного самолета
Описание файла
PDF-файл из архива "Оболенский Ю.Г. Частотный метод проектирования продольного канала управления маневренного самолета", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "динамическое проектирование систем стабилизации летательных аппаратов" из 10 семестр (2 семестр магистратуры), которые можно найти в файловом архиве МГТУ им. Н.Э.Баумана. Не смотря на прямую связь этого архива с МГТУ им. Н.Э.Баумана, его также можно найти и в других разделах. .
Просмотр PDF-файла онлайн
Текст из PDF
Ю.Г. ОболенскийЗаместитель Главного конструкторапо системам управления АО «РСК «МиГ»,доктор технических наукЧАСТОТНЫЙ МЕТОД ПРОЕКТИРОВАНИЯПРОДОЛЬНОГО КАНАЛА УПРАВЛЕНИЯМАНЕВРЕННОГО САМОЛЁТАСтруктурная схема контура управлениясовременного маневренного истребителяОсновное свойство следящей системы(системы с обратной связью)При ≫ 1 Φ 1=≈=1 + Статический закон управления () ( ; ДИН ) ; ДИН ∆ () ( ; ДИН ) =+++1 + 12 + 13 + 1+Xp() ( ;ДИН ;)4 +1jстКх---ФпрТ1р+1mz+ ∆БАЛ ( ; ДИН ; )Кwz(Тwzр+1)2 2Т0 р +2x0Т0р+1рТ2р+11KnТ3р+11KaТ4р+1wzV57,3g(Тwzр+1)DnyG/SaCy qDa«Идеальная» модель в контуре управленияXpqКх-ФпрТ1р+1DnyтекКnyjст(Т02р2+2x0Т0р+1)К (Тм2р2+2xмТмр+1)Тр+1Параметры «идеальной модели»: 2 + + 57,3 ( + 1) =+=( + 1) + 1 + 1где: = + , = 57,3, =1 57,32Приведение к единичной обратной связиXpDnyзадКх1КТм2р2+2xмТмр+1q-ФпрjстК Кny(Тм2р2+2xмТмр+1)Dnyтек(Тр+1)(Т02р2+2x0Т0р+1)DnyтекбалСтатические характеристики:ൗ1 0 ൗ=−+ + ∆бал + ∙ = − = − = −111ൗ ൗ+ ൗ∙+ + ൗ+ ∙++ ൗൗ ൗ+ ൗ∙++ 57,3Выбор параметров закона управления:2= 0.2 = 0.2 ത и = 0.5÷0.7Σ = −+ Δ = =ൗ + ൗ∙+Δ ൗ2 = ∙∙ =57,3ൗൗ 1 + ൗ=∙+ + 12ൗ+ൗൗ Δдоп∙ + + Переходные процессы при вариации запасов устойчивостиЧАСТОТНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИЛогарифмические амплитуднофазочастотные характеристики разомкнутогостатического контура управления при вариации запаса устойчивости ( ).Логарифмические амплитуднофазочастотные характеристики замкнутогостатического контура управления при вариации запаса устойчивости ( ).АСТАТИЧЕСКИЙ ЗАКОН УПРАВЛЕНИЯ1 + Δ () + ф + 1 Δ при Δ ≥ и 1 Δф ≥ 2 ф =1 + () + ф + 2 ф при Δ < и 1 Δф < 2 ф Структурная схема закона управления«Идеальная» модель в контуре управленияПараметры «идеальной модели»: ( ൗ )2 + ( ൗ) + 1 2 + = = 57,3 ( )1 2 + 57,3 ൗ =2 K ( )Приведение к единичной обратной связиСтатические характеристики управляемости:бал = − ГПൗ = −или = −∙ = −∙или = − ൗ ൗ=−∙или = −∙∙ 57,3 57,3 Выбор параметров закона управления: == 0.2 ത и = 0.5÷0.7 =257,3 2 57,3;1 =− Τ 2 57,32 = − ==; = − доп доп ==; = − допдоп20.2;Переходные процессы при вариации запасов устойчивостиЧАСТОТНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИЛогарифмические амплитуднофазочастотные характеристики разомкнутогостатического контура управления при вариации запаса устойчивости ( ).Логарифмические амплитуднофазочастотные характеристики замкнутогостатического контура управления при вариации запаса устойчивости ( ).Переходные процессы по перегрузкепри вариации запаса устойчивостиПереходные процессы по перегрузкепри изменении уровня ограничения нормальной перегрузкиOценка устойчивости контура управленияНелинейности скоростной характеристикирулевого приводаФазовая граница устойчивости контура управления приограничении по скорости отклонения рулевого приводаОценка летчиков амплитуды автоколебаний по углутангажа и по нормальной перегрузкеФазовая граница устойчивости контура управления прималых входных сигналах рулевого приводаСвязь между разомкнутой и замкнутойчастотными характеристикамиПредставим частотные характеристики в виде: = () и Φ = 3 3 () Φ =1 + Получим:3 =()2 + 2 cos + 1− амплитудочастотные характеристикиsin ()3 = arctg− фазочастотные характеристики + cos ()Номограмма Н.НикольсаСвязь между замкнутой частотной характеристикой и переходнымипроцессами системыΦ = Φ Φ ()=Φ = 1 + () коэффициент коллебательности ()= Найдем геометрическое место точек равного коэффициентаколебательности:() =или M =1 + ()2 + 2(1 + )2 + 222( + 2) 2+ 2 = 2или (−0 + )2 + 2 = 2 −1 −122где, 0 = − 2и = 2 −1 −1Таким образом, мы получили уравнение окружностей скоординатами центров 0 , 0 и радиусами R.
= 20 lg () = 20 lg№=выхвхвых ()вх () = 20 lg ()выхвх = 20 lgвыхдбвх1.1,0002.1,10,04140,733.1.20,0791,594.1,30,1142,285.1,40,1462,926.1,50,1763,527.1,60,2044,098.1,70,234,619.1,80,2555,10510.1.90,2795,57511.2,00,3026,02.