Вейцель В.А. Радиосистемы управления (2005) (1151989), страница 11
Текст из файла (страница 11)
у ш" Несгяациокаряесжь сясяжмы весам ущ а с ествеяна на эгона УО, когда сильна меняется его скорость. ос- стке разгона, к ность иа-за переменных парамет- тальных участках нествпионарность иа- 58 ров УО в винительной мере компенсирузгся с помощью контура стабилизации. Весьма аначительным может быть влияние нестационарности в кинематических аюньях, поскольку в кинемагические уравнения в качестве параметра обычно входит дальность мелгду пунктом управления и УО или между УО и целью.
Изменение дальности в процессе наведения и делает уранаения нестациояарными. В системах командного рздиоуправленин, а также при рздиотеленаведении эта неогационаршхть компенсируется введением специальной переменной поправки в управляющей ЭВМ. В системах самонаведения обычна такая компенсация не производится, что в ряде случаев вынуждает рассматривать такие системы как иестационарные уже в первом приближении, особенво на участках непосредственного сблюкеиия с целью. Однако большей частью переменные параметры в звеньях изменяются достаточно медленно.
Это позволяет рассчитывать контур с помощью метода эалхуажизанэя хоэффицкенюоз. Согласно атому мегоду систему рассчитывают как стационарную, а аатем в полученное решение подставляют вначении коэффициентов как функций времени. Обычно достаточно проверить показатели качества работы системы для двух-трех значений коэффициентов. Дисярэтвяосгвь сисжемы возникает из-эа дискретного характера работы исяольауемых цифровых вычислительных приборов, цифровых командных радиолиний, импульсных радиовиаиров и т. д. Эту дискретность часто можно не учитывать, если тактовая частота соответсшующих устройств достаточно велика по сравнению с эффективной полосой пропускания контури радиоуправления.
Исключением являзггся случаи, когда дяскретность связана со специально редкой передачей команд или с применением радиовиаиров кругового обаора, когда поступление информации происходит дискрепэо с большим периодом. Подобные случаи исследуются методами теории дискретных систем. Линеариэованной стационарной непрерывной системе уя' раэления соответствует система линейных дифференциаль'*яых уравнений с постоянными коэффициентами. Основные згетоды исследования регулярных процессов в такой системе . основаны нв иреобрааовании Лапласа или Фурье.
При зюм , авенья описываются передаточными функциями или комп- , лексиыми частотными характеристиками, а переменные ве' ' личины — иэображениями или спектрами. 59 Задачи исследования контура системы управления главным образом зэюпочаются в определении условий устойчивосхя и анализе ошибок управления. Ошибки управления возникают иэ-эа возмущений, действующих на контур, нли иа-за переходного процесса после включения при ненулевых начальных условиях Возмущении, действующие на контур управления, обусловлены тремя основнымн факторами: движением цели (ошибка, возникающая иэ-за движения цели.
называется динвмическойй возмущениями в радиозвеньях из-эа естественных или организованных радиопомех; возмущениями в звене автопилот — )гО (турбулентность атмосферы, перекос в тяге двигателей и др.). По характеру процесса возмущения могут быть квазидетерминировенными нлн случайными. Квазидетерминироваяным процессом иногда опнсываетси изменение координат цели. Ква-зидетерминировэнное возмущение можно задать, например, в виде степенной функции времени со случайными коэффициентами а, а,...г г(1) - ао+ а,г + аггг+ ., Такое возмущение в линеаризованной стационарной системе дает установившуюся ошибку управления, кшпрую можно записать как 1(г) = ьсз(г)+ ь,Я?) т ьгб(г) + ..., (1.88) где Ье.
Ьп Ьг — коэффициенты ошибки, которые выражаются через параметры передаточной функции контура. В гл. 4 приведены примеры выражений для коэффициентов ошибки при различных порядках астатнэма контура радиоуправлевия. Изменение координат цели может описываться не только кназидетерминированным, но и случайным процессом. Помеха, как правило, нвляется случайным процессом.
Если анен?нее возмущение задано в виде случайного процесса, то ошибка управлении также будет случайной. Чаще всего такая ошибка оцениваетси ее дисперсией. В простейшем случае ищется установившаяся диене)юия, которая определяется через спектральную плотность внешнего мммущения Ом(ю)". ЕПВО) , г ) О (юКФ„()о4Ч?ю, г бяс р (?ю) комгглекснвя того контура вх статная ха сточная рант а, входом которого явлиется выходом — точка, в кото ро п(юд я.
многих практических ральная плотность воювущен случаях спектстаточно широкой полосе. П и это чмущений иэ-ва помех я м раз о ерна в до- =О„'О и осе. Ри этом можно принимать О„,(ю)— — „,(О) и вычислять лнс ерсию ию огни и как 1 пг = й-О (О)) 'гр„()ю)гт?ю. е (1.31) В втих случаях зало случаях закон распределении в оит разления можно с вероитностей опгябки уп- считать гауссовским неаависи распределения неро тиос аависимо от закона ятносте возмущенна. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ 1.
Что таксе вектор состояния р состояния летательного аппарата? ие радиотехнические сястеяы входят в дяоуправлеяяя7 дят в состав комплексов раз( 8. Каковы основные признаки клесс лепна? с ецви систем радио?прав(';. 4. Как онределгпстся фиксированные я н як г г 4. яксировенвые я нефяксвреееяяые траекто- 6!. б. Вч 61 . чем оглячие двух- н трехтсчечяых нето о ушествляегся пропорциональное наэеденве2 осуществляется наведение по .
щшвой погеяя и параллельное 8. Кек созлытся ожэеется иормаэьвое ускорение прн ным летательным ап м аппаратсм7 рение прн управлении етмосфер'.. 9. Из каких ээ еньев состоят передаточная ,П ге объекта дзя крестов точная функция управляеморета2 крестскрылого атм крестов рвота ле ате ьеого а ~лэ 10. Какие кцвовальвые задачи ш пога7 решаются с помощью аэтсзиКа кис особенности имеют тме следящие сиегемы7 И ют системы радио управления кал эюекву- мы з каких звеньев ови ссстоят7 ПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ Радио?правление реактивными сва амя таня?Под ред.
Л. С. мя снарядами и космяЧескями апМаксгьчое М. В.. Горгсяое Г. И. Р о ргсясе ° ° гздя~у~рэваеяяе рахеш~в,— Б) 2.1. Касмические аппараты 3, кссмозвзтвка: Эацвклопазня/Под ред.. лу . В. и Г юко. — Мл Сов. звцнхлопедаз. 1985. 4. Крохою В. В. Иаформацконао-управляющие вссквческве радиоланви.
Ч. 1. 2. — М: 1993. 5. Меркулов В.. и . Н. др. Азкацковлые системы рздкоупрзззеввз. Ч. 1 — 4. — М.". Раааа и связь„1997 — 1998. 6. Вакулзз П. А. Сссеовсхяя А А. Радиолокационные и рздноаазвгзцноввые састемм. — М.: Разно н сзазь, Глава 2 Радиоупраепение космическими аппаратами Космическими аппаратами называют такие летательные ап)(, р, рые пр,д пач „,и пол„а р,д мной $ атмосферы — в космическом пространстве. Б зависимости от об„- ласти космического пространства.
в которую направляются КА, различают аппараты ближнего, среднего и дальнего космоса. Блкигквй космос — околоземное космическое пространство. удаленное от поверхности Земли до 10...20 тыс. км. Средимв космос — область космического пространства, простираюзцаяся от 10...20 тыс. км нед поверхностью Земли до лунных ;, дальностей (400 тыс. км). Далекий космос — область космн- ~: ., ческого простралспм, расположенназ дальше орбиты Луны, К аппаратам блюкнего космоса относится искусственные кх' спутники Земли, баллистические рзкягы, аатиракеты, автиспутники.
Искусственгпзми спутаикамн Земли являются КА, ': обращающиеся по аамкнугой орбите вокруг Земли. Беллистн! ческими ракетами (БР) называются КА, предназначенные для ,:-" поражения удаленных наземных целей. Основную часть траектории — баллистическую кривую — БР проходит при выклю', ченаом двигателе под действием началъяой скоростк и силы та;.
жести. Антнракеты и антиспутники — иго КА. предназначенные для поражения баллистических ракет и спутаиков противника. Космические аппараты, используемые длз полетов к Луне -' нли плвяетам Солнечной системы, называются лунными или межпланетными. Они предназначаются для проведении различных научных исследований. и зависимости от поставленной зедачи лунные и межпланетные КА осуществляют облет, посадку на поверхность небесных тел или становятся искусственными спутниками небесных тел.
Особый класс представля' ют лунные и межпланеткые КА. воаврюцающиеся на Землю. Если КА является обитаемым, т. е. на его борту имеется экипаж, то говорят о космическом корабле в отличие от неонтаемых КА, которые называют автоматическими. Как оби- б, ыеКА жно брудо у рй таемые, так и и ч н стыковку в кос- вами, позволякяцнми осуществлять встречу н стыко мосе с другими .
е КА. Все обитаемые, а также некоторые необитаемые КА имеют системы, обеспечивающие возвращ ниеих к Земле и посадку на ее поверхность. е 'ю е классыт По назначению КА можно разделить на следу щи ° научно-исследонательские, используем д ые ля изучения фи ких условий и процессов в космическом пространстве; ° военното назначения (беллистнческне ракет, Втвраы, а кеты, разведывательные ИСЗ и т. д,); ° коммерческие, используемые для ре шенин хозяйствен- ных и прикладных ных вадач (связные, навигационные, геодези- еИСЗ .
ческие, метеорологические и другие ). На всех КА можно выделить аппаратуру (системы) целевого . обеспечивающие системы и бортовой комплекс уп- назнзчени я. еч азлк тные РВВленил. Впп . К аратуре целевого назначения относят р й, пр ры,т нбо, трименяемые для научных исстжтпвзви, фототел зиониые устронстза, йстза, ретрансляторы спутников связи и другую ач КА. аппаратуру, , используемую для решения целевых задач Обеспечивающие системы (системы злектрсснабжени, теря морегулнрованин н т. и.) необходим для ы создания нормаль- НЫХ УСЛОВнй фУНКЦИО " фун пирования КА и его зклпзхта. Система набжения обеспечивает алектрознергпей всю борто- злектрос еп ет- вую аппаратуру атуру КА. Электроэнергия в атон систем олуча .