Меркулов В.И., Дрогалин В.В. Авиационные системы радиоуправления. Том 2 (2003) (1151998), страница 63
Текст из файла (страница 63)
Функционирование САУ в автоматическом режиме при боковом движении в общем виде может быть описано соотношением оэ = Кв( ттм (Р)Ьаг Кихюя + гб(ом,~Ъаг,ОЭх ))" (15.14) 338 Здесь Ь„„— параметр рассогласования в горизонтальной плоскости, формируемый по закону (7.26)-(7.2е); %„.„— передаточная функция системы формирования сигналов автоматического управления. Суть остальных обозначений ясна из (15.13).
Функциональные связи САУ в директорном режиме, смысл которого был изложен в 91.3, показаны на рис. 15.3 при условии, что переключатели П1 и П2 стоят в положении Д. Следует отметить, что законы функционирования САУ в этом режиме аналогичны соответствующим законам (15.13) и (15.14) автоматического режима и могут отличаться от них лишь значениями коэффициентов передаточных функций и параметров рассогласования (7.24), (7.25). Законы функционирования СУР с плоскостной аэродинамической симметрией аналогичны законам работы САУ самолетов в автоматическом режиме.
У ракет с осевой симметрией СУР содержат два идентичных канала управления в плоскостях управления 1-1 и 2-2 (см. рис. 7.9). При этом алгоритмы их работы определяются различными модификациями уравнения (15.13). 15.3. УРАВНЕНИЯ ИНФОРМАЦИОННО-ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ цх; =Ф;(р)х; (1=1,п); ПЬ) 1!(Цх! гпх2 г'вихв) (! 1 Г) (15.15) (15.1б) Для ручного управления с прямым наведением (7.4) соотношения (15.! 5) и (15.16) заменяются уравнениями: ц„„=Ф„,(р)ср„, и, =Ф (р)ср,, (15.17) цьг ~егцег~ цЬв (ССвцвв (15.18) 339 Уравнения ИВС устанавливают связь между фазовыми координаталш относительного и абсолютного движения цели и ОУ, с одной стороны, и формируелгыми параметрами рассогласования — с другой. В состав этих уравнений входят соотношения, отображающие собственно процедуру вычисления (оценивания) параметров рассогласования, и соотношения, аппроксимирующие процесс функционирования измерителей (формирователей оценок) требуемых фазовых координат.
Набор этих координат определяется используемым методом наведения, а уравнения измерителей — конкретными алгоритмами их работы. В системах наведения все измеренные (оцененные) значения х; (1=1,п) фазовых координат и самих параметров рассогласования Ь1 ( ! = 1, г ) представляют собой либо напряжения, либо цифровые коды. Для упрощения дальнейшего анализа РЭССН на устойчивость и точность будем полагать, что все оценки — постоянные напряжения. Тогда в общем виде уравнения ИВС представляются совокупностью соотношений: где Ф„(р) — передаточная функция угломера БРЛС, а К, и К, — коэффициенты пропорциональности. При наведении в НУТВ на основе алгоритма траекторного управления (7.22), (7.23) уравнения ИВС имеют вид: цьг — — Кп1(К чц г+К цац, — К цдц г); цьв Ки1(Кдчцгрв + Кауцацот Кдогцдцвов). (15.20) В этих формулах К„!=К„/Кд„, где Квч определяется равенством (7.16); пог и п„, — оценки, формируемые угломером (15.17); Оа — — Фа(р)01; ц~ =Ф.1(р)Б!пТ, ц,„=Ф.!(р)созуг (15.2!) цд =Ф (р)Д; ц „=Ф„(р)юй ц„„=Ф„(р)со,; ц „=К,м(ц — ц ); ць„— — Квв,(цаг — цп).
(15.23) Здесь пу =Фт(Р)уг цтг =Кттг(ьнг)г цв =Фп(р)п„; и„, =К„Г,(с!и,), (15.24) Ф,(р) и Ф„(р) — передаточные функции измерителей (формирователей оценок) угла крена и нормальной перегрузки; К .1, К„г1, К, 1, Кв,! и Кь К„- коэффициенты пропорциональности; смысл Г„и Г, ясен из формулы (7.27). При наведении ракет методом пропорционального наведения (7.32) напряжение, пропорциональное параметру рассогласования, формируется по закону ЦЬ1д К!41(пг1чпог1,2 0114 ' (15.25) где цч =Фч(Р)уое1 цвг! з =Фог(Р)Я з! цр з =Ф)(Р)31 з! (15 2б) 340 Ф„(р), Фагг(р), Ф„(р) и Ф„(р) — передаточные функции измерителей углов атаки и крена, дальности и угловой скорости; К, К„в- размерные коэффициенты, выбираемые из условия однозначного соответствия (15.19), (15.20) и (7.22), (7.23).
При директорном и автоматическом управлении по закону (7.24), (7.25) и (7.28) (7.29) в качестве уравнений ИВС используются соотношения: цьдг Кдг! (цтг цт) цьдв Кдв!(цпч цп) Кш — коэффициент передачи умножителя п„и и„> >', Ф„(р) и Ф>(р) — передаточные функции автоселектора скорости и акселерометра. Аналогично можно получить уравнения и для ИВС, реализующих законы наведения (7.67), (7.68) и (7.74), (7.75). 15.4. ДИНАМИЧЕСКАЯ СТРУКТУРНАЯ СХЕМА КОНТУРА САМОНАВЕДЕНИЯ САМОЛЕТА ПО КУРСУ В НАИВЫГОДНЕЙШУЮ УПРЕЖДЕННУЮ ТОЧКУ ВСТРЕЧИ Для формирования структурной схемы контура самонаведения самолета по закону (7.22) необходимы кинематические уравнения, уравнения ИВС, САУ, ОУ и уравнение ошибок наведения. Будем полагать, что наведение осуществляется в автоматическом режиме, причем параметр рассогласования для этого режима формируется в ИВС. Принимая во внимание удобство построения динамической структурной схемы, систематизируем все исходные уравнения, используя их представления в операторной форме.
Для определенности будем считать, что фазовые координаты собственного (абсолютного) и относительного движения самолета и цели в горизонтальной плоскости связаны уравнениями: в, = (К„, /(Т„, р-1)]()„„— ),~ е„= пз„ /р; (р„= 8„— з!г, (15.27) Рис. 15.4 34! полученными при замене в соотношениях (7.44)-(7.46) индекса «1» индексом «г», который указывает на принадлежность фазовых координат к горизонтальной плоскости. Геометрические связи между фазовыми координатами уравнений (15.27) иллюстрируются рис. 15.4. Точкой О„показано текущее расположение цели в невращающейся системе коор- 0„ Х.
динат 0,>Х„с„связанной с центром масс ОУ; а, и >р — соответственно угол визирования цели и курс (угол рысканья) самолета; д, и ф,. — бортовой пеленг цели и его оценка, определяемая как угол между продольной осью Х, самолета и равносигнальным направлением Хм„. При составлении уравнений ИВС будем полагать, что параметр рассогласования в горизонтальной плоскости формируется по правилу (15.!9), полет совершается с углом атаки о>=0, дальность и скорость сближения оцениваются с высокой точностью безинерционными измерителями, угол «р„и угловая скорость ЛВ оцениваются радиолокационным следящим угломером с передаточными функциями Ф„,(р) по углу и Ф„х(р) по угловой скорости.
С учетом этих допущений и формул (15.17) и (15.21) уравнения ИВС имеют вид: цчг =Фчг(Р)«Рг цдхг =Фдгг(Р)»т и =К„Д, п„=К,Ч, цо =О, цдг Кх«(Кхгпег Кд«дпдпох ) (15.29) Допущение о высокой точности оценивания Д и Ч правомочно, поскольку эти фазовые координаты весьма незначительно влияют на точность формирования параметра рассогласования (см. !) 8.б). Кроме того, будем считать, что сигнал траекторного управления (15.30) следующий из (15.23), вычисляется в процессе сравнения требуемого напряжения ц»=%х„(р)ид„.
(15.31) образуемого путем фильтрации сигнала ц (!5.29) в низкочастотном фильтре с передаточной функцией 1У„х(р)=К„Дт р+Ц и напряжения и =К'у, (15.33) где цех = Кмхозх ° (15.35) а ц,„, — напряжение, отображающее в (15.! 4) параметр рассогласования Ь„, 342 пропорционального текущему крену 7. В (15З2) и (15.33) К» и һ— коэффициент передачи и постоянная времени фильтра, а К» — коэффициент передачи безинерционного измерителя крена.
При выводе уравнений САУ предположим, что в автоматическом режиме элероны отклоняются по закону (15.14) при отсутствии компенсации разбаланса ЛА (Ед( )=О). Следует отметить, что в состав %х, в (15.14) для компенсации инерционности САУ и ОУ обычно включают форсирующее звено. С учетом сделанных замечаний САУ можно описать уравнением о, =КаЬ„(Р)цд.,— ц«д,1, В качестве уравнений динамики ОУ в боковом движении можно использовать операторные представления выражений (15.7)-(15.9): а 1.. 1 У= Ьз, оз„=У, Т= Т )г = 8У зу= 3,.
(15.36) Тур+1 Р УР Точность наведения самолета в горизонтальной плоскости обычно оценивается мгновенной ошибкой Л~р„управления по курсу. Из рис. 7.8 и формул (7. 16), (7.18), (7.20) видно, что при а=0 Ар.=Ч,-Ч = р,— Доз„ дт Структурная схема контура самонаведения по курсу в НУТВ, соответствующая уравнениям (15.27)-(15.37), приведена на рис.
15.5. Аналогично можно составить структурную схему и для вертикальной плоскости, а также структурные схемы контура самонаведения в полуавтоматическом и ручном режимах управления. Анализ структурной схемы на рис. 15.5 позволяет сделать следующие выводы. ае, т; Рнс.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
