Вейцель В.А. Радиосистемы управления (2005) (1151989), страница 6
Текст из файла (страница 6)
Положим А = 1 и бэ = О. При этом из (1.8) следует, что ууо = ц или с учетом рис. 1.5 угол упреждения ~3 требуеття сделать равным нулю, т. е. вектор скорости УО должен быть направлен на цель. Такой метод называетса наведением яо яризой яозоии. Следовательно, команда должна быть пропорциональна углу (3 и согласно рис.
1.5 формнронаться по одному нв следующих правил: (1.9) При двухточечном наведении в бортовой системе координат, связанной с хго, удобно образовать и„согласно последне- '~; му равенству в (1.9). Угол между осью УО и направлением на :""; цель е измеряется бортовым радиолокатором, как н в случае '; прямого нэяедевнл (1.8), а угол сколыкения (атаки) и — не"; радиотехническими датчиками. Например, в воздушной среде . можно испольэовать флюгерные датчики. В свяаи с зтим рас, смотренный метод часто называют фяюгериым.
Траектории при наведевии по кривой погони на иоперечных илп встречно-поперечных курсах имеют возрастающую кривизну по мере приближении к цели. Реальный УО спосо' бен выдержать ограниченные перегрузки, при которых он ; движется по траектории с минимальным радиусом р, . Если р, > р, кинематической траектории, то УО «сходите с нее, в результате получается промах, равный 5 = (очз/2 7то)) з(п д„. Лишь при стрельбе вдогоа или навстречу (о„= 0 или 180") величина промаха невелика. Здесь д — угол между направле' нием вектора скорости и линией визирования (см. рис.
1.5) в момент схода УО с кииематической траектории. Если А неограниченно увеличивать, то условие (1. 7) может быть выполнено при ц О. Это означает. что система управления должна так управлять движением УО, чтобы угловая скорость линии визврования стремилась к нулю. Такой метод называется иираялельиым сблизиеиием. Таким обрааом, нави- 31 смжчс!скэя траектория рээээеяого сзъектв При г ь. Е ишачим Рис. 1Л.
Пример пспгрсеэия траектории УО при парэллельвам сблэжсвэя - ззб эьээсьь 32 гационная.констэнта А лежит з пределах от 1 до сэ н ее предельные вначения соответствуют двум крайним методам: погони н параллельного сближения. При параллельном сблинсеаяи команда управления формируется следующим обрааом: и„=й „ц. (1.10) При двухточечном наведении радиотехническими методами проще всего намерять угловую скорость в инерциельной системе координат. Для этопс испольауют радиолокатор, измервющий т).
обычно с гиростабилизироээнной, яо подвижной относительно корпуса УО антенной. В первом приближении траектория при наведении методом параллельного сближения может быть найдена графическим путем. ГраФическое построение траектории основывается на том, что вектор г в процессе наведения перемещается параллельно самому себе. Порядок построения показан на рис. 1Л. Последовательное положение цели иа ее траектории отмечено точками Ц, Цз и т.
д., положение управляемого объекта— точками Ст. С„и т. д. Скорости э„и это считаются известными. Иэ рассмотрения рис. 1Л нетрудно убедвться, что при постоянстве отношения этих скоростей графическое построение для метода параллельного сближения выполняется на основе следующих очевидных равеаств: ЦсЦт ЦэЦз Ц, сЦ, э„ Сс СС " ффь и условия параллельности линий ЦсСс(ЦзСД...~Ц„Сь. Разобьем траекторию цели Т иа такие малые отрезки М.м чтобы каждый из них цель про- Ц ходила за одинаковое щюмя Вт. Очевидно.
что в общем случае ь при изменяющейся скорости полета цели с„+я В(.,— 1 с„(т)бт Вбэ= ээпт при о„= совет. Соединим прямой линией точки. определспощне начальные положения це- ли Цт и УО Ст. ЧеРез концы отрезков Вй проведем линии, параллельные Ц,Ст. Если скорость УО и известна, то можно найти отрезок путя ВЬго, который пройдет УО за вре мя Вт. Поскольку УО„следуя по кинематической траектории, должен оказываться в соответствующие моменты па параллельных линиях, проведенных из точек Ц, Цз и т. д., точку С нштдем как результат пересечения линии, исходящей ив точки Цэ, с окружностью радиусом М „сс, проведенной из центра в точке Сс. Точки Сз, Сс и поаледуютцие находятся аналогично.
Траектории сюлета УО при методе параллельного сближения имеют значительно меньшую кривизну, чем при наведении по кривой погони. Точность наведения па быстро- движущиеся и маневрируэчцне цели при эспм высокая. Перегрузки УО примерно равны перегрузкам маневрирунпцей цели. Если цель не маневрирует, то УО двиясется по прямой линии. При трехточечном наведении (см.
Рис. 1.6) измерение координат цели и УО ведется с пункт.'а управления. Для реализации метода параллельного сближения в атом случае оказывается удобным испольэовать условие ц сопят. При этом команду проще формировать по углу вивирования УО, который непосредственно измеряется радиолокатором, размещенным на пункте управления, т. е. в виде (суре су ) (1.11) где туро — требуемый (расчетный) угол визирования УО при его движении в упрежденную точку; сухо — текущий угол визирования (см.
Рис. 1.6). Требремое аиачение срьо можно Рассчитать из геометРнческих соотношений: г кэа Мв Взс атп (П вЂ” за) ' Чс тэ ьсэо Вту = (гт Его) зш (т( — сэ„). Потребуем теперь, чтобы начиная с капота-то момента времени траектория полета УО соответствсмала двухточечной траектории при наведении по методу параллельного сближе- ния, т. е. потребуем выполнении равенства») = »)э = сапз1, где ») — угол, определяющий направление вектора г в момент Го а перехода к алгоритму параллельного сближения.
"Гогда В.--Ч.-( ~П:)Ы (Ло-У.)- Расстояние г непосредственно не измеряется, а вычисляется по Формуле =(П. + Ла„-зп,л„зау.-»у ))»)З и Л„-Л, Начальный угол»)о рассчитывается по первичным (началь- ным) результатом измерений углов»уу и»у и дальностей Лу иЯ пофармуле )яЧэ= Ло зш И,«нга«ма Ыуо, (1.12) дол и, Л с„а уу которая следует ив геометрических соотиап»экий на рис. 1.6. Подчеркнем, что для реализации одного и того же метода наведения можно выбрать равные составы измеряемых коор- динат и способы формирования команд.
При атом выбирают обычно тат состав радиотехнических средств. который проще Отметим, что при реализации метода параллельного сбли- жения возникают некоторые технические трудности. 'Гак, для выполнения условия т»о - Ай при А оо требуется мгновенно устранить вращение вектора г. В действительности из-эа инерционности УО это сделать ие удается. Возникает своеоб- разное проскальзывание линии г. Увеличение А сверх некото- рой нормы вызывает неустойчивость системы управления, по- атому обычно выбирают А = 3. В заключение сделаем следующие выводы: 1) кинематические траектории выбираются исходя из пос- тановки тактической задачи и дополнительных условий, огра- вичений. Кинематическаа траектория определяется законом управления (методом наведения УО)) 2) при одном и том же методе наведения имеется вазжлк- ноегь по-разному сформировать команду управления, т. е.
для решения одной и той же тактической аадачи управления можно использовать различный о»стев радиаиэмеревий, каждый иэ которых обеспечивав»си соответствующим радиокомплексощ 3) выбор необходимых радиосредств для управления УО, как правило, определяется требуемой точностью измерения координат и простотой технической реализации. 1.3. Ртыосферный летательный аппарат как объект управления 1.3.1. Способы создания нормального ускорения Руль Злоров курок ,О-- Рули так»ох»о Зкорок Рули ЗлоРонм 1 к»о курс» О Кряжа руко тозгожо О»обхлккаторм и) б) Рис.
1.8. Аэродинамические схемы ЛА» а — кроегокрылзя) б — алссжмрылая Управление полетом атмосФерного ЛА осуществляется изменением направления его вектора скорости. Для этого необходимо создать управляющу»о силу, прива»кенвую к ЛА перпендикулярно вектору скорости и расположенную в нлоскости иеобходимога изменения траектории. Действие данной силы приведет к появлению нормального ускорения, которое и иаменит направление вектора скорости. Полет рассматриваемых УО происходит в атмосфере. где аэродннамические силы играют асяовную роль в создании управляющей силы.
Наиболее распространены дае аэродина- . мические схемы атмосферных ЛА: кресжокрылал и иласкокрылял. На рис. 1.8 показаны органы управления ЛА» элероны, рули тангажа и курса; саяэяняял система координат Охи»ууоз„о, в которой начале О помещено в центре масс ЛА, Ох„о — прад»ьтьиая ась ЛА, Оуро — нормальная ось ЛА, Оэуо— поперечная ось ЛА.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
