Лекция №3 Режимы функционирования объектов управления и этапы функционирования РСКУ (1152006)
Текст из файла
ОСНОВЫ ТЕОРИИ И ТЕХНИКИ РАДИОСИСТЕМ И КОМПЛЕКСОВ УПРАВЛЕНИЯЛЕКЦИЯ №3 Режимы функционирования объектов управления и этапы функционирования радиосистем и комплексов управленияУчебные вопросы1. Режимы функционирования объектов управления.2. Этапы функционирования радиосистем и комплексов управления.Литература1.Вейцель В.А. Радиосистемы управления: учебник для вузов / В.А. Вейцель,А.С. Волковский, С.А. Волковский и др.; под ред. В.А.
Вейцеля. – М.: Дрофа, 2005. – 416.с.:ил. – (Высшее образование: Радиотехнические системы).2.Авиационные системы радиоуправления: учебник для военных и гражданскихВУЗов и научно-исследовательских организаций. / Меркулов В.И., Чернов В.С., ГандуринВ.А., Дрогалин В.В., Савельев А.Н. Под ред. В.И. Меркулова. – М.: Изд. ВВИА им.
проф.Н.Е. Жуковского, 2008 – 423 с.3.Ярлыков М.С., Богачев А.С., Меркулов В.И., Дрогалин В.В. Радиоэлектронныекомплексы навигации, прицеливания и управления оружием летательных аппаратов.Т.1. Теоретические основы / Под ред. М.С. Ярлыкова. – М.: Радиотехника, 2012, - 504 с.:ил.14.Ярлыков М.С., Богачев А.С., Меркулов В.И., Дрогалин В.В.
Радиоэлектронныекомплексы навигации, прицеливания и управления оружием летательных аппаратов.Т.2. Применение авиационных радиоэлектронных комплексов при решении боевых инавигационных задач / Под ред. М.С. Ярлыкова. – М.: Радиотехника, 2012, - 504 с.: ил.Дополнительная литература5.Авиационные системы радиоуправления. Т1. Принципы построения системрадиоуправления.
Основы синтеза и анализа / Под ред. А.И. Канащенкова иВ.И.Меркулова. – М.: «Радиотехника», 2003. – 192 с.6.Радиоуправление реактивными снарядами и космическими аппаратами / ГуткинЛ.С., Борисов Ю.П., Валуев А.А., Зиновьев А.Л., Лебедев С.В., Первачев Е.П., ПолищукЕ.П., Пономарев Д.А. – М.: «Сов. радио», 1968. – 680.7.Радиоуправление: Учебное пособие для соответствующих специальностей ввузах, радиоинженеров, работающих в области радиоуправления. / Гуткин Л.С.,Вейцель В.А. – М.: «Советское радио», 1962. – 750.8.Демидов В.П., Кутыев Н.Ш.
Управление зенитными ракетами. – 2-е изд., перераб.и доп. – М.: Воениздат, 1989. – 335 с.: ил.21 Режимы функционирования объектов управления1.1 Режимы управления пилотируемыми ОУПо степени автоматизации процесса управления различают режимы:• ручной;• директорный (полуавтоматический);• автоматический.Рисунок 1 - Обобщённая структурная схема РСКУ пилотируемым ОУ31.1.1 Ручной режимСущность ручного управления:• параметры рассогласования ∆р, выводимые на индикатор, воспринимаются пилотом;• пилот, воздействуя на САУ, управляет самолётом так, чтобы ∆рi → 0.Функции САУ:• преобразование управляющих воздействий пилота в отклонение рулевых органов δр;• повышение устойчивости, улучшение управляемости и ограничение по допустимымзначениям перегрузок и отклонениям органов управления.Недостатки - высокие квалификационные требования к пилоту:• опыт пилотирования (навыки);• способность прогноза последствий управления;• учёт маневров объекта прицеливания, динамических свойств САУ и своего летательного аппарата.Особенности формирования вектора требуемых фазовых координат хТ:• на этапе дальнего наведения - на ПУ, передается на борт ОУ системой КРУ, применяются методы наведения с использованием СКРУ;• при ближнем наведении - на борту ОУ в соответствии с выбранным методом наведения на основании фазовых координат вектор хс и хц абсолютного и относительногодвижения цели (хс - хц).42.1.2 Директорный (полуавтоматический) режимСущность управления:• вектор ∆Р формируется по несоответствию хТ - хС и поступает в САУ;• САУ преобразует ∆Р в требуемые значения угла крена γТ и вертикальной перегрузкиnуТ, соответствующие методам наведения в продольной и в боковой плоскостях с учётом динамических свойств САУ и самолёта;• сформированные значения γТ и nуТ поступают в ИВС, где сравниваются с текущимизначениями γс и nус из вектора состояния хс;• по разностям (γТ - γс) и (nуТ - nус) формируется двумерный вектор рассогласования ∆Ддля системы индикации;• управление ЛА осуществляется пилотом по вектору ∆Д → 0, отображаемому индикатором.Отличия от ручного управления:• для управления ЛА с целью устранения ∆д, используются значения γт и nут, сформированные с учётом динамических свойств САУ и ЛА.Достоинства: снижаются требования к квалификации лётчика (оператора).Функции САУ по повышению устойчивости, управляемости и ограничению управляющих воздействий сохраняются.52.1.3 Автоматический режимСущность управления:•формирование в ИВС вектора параметров рассогласования ∆А происходит аналогично директорному режиму по разностям (γТ - γс) и (nуТ - nус);•••от ИВС вектор параметров рассогласования ∆А через поступает непосредственно вСАУ;за пилотом сохраняются лишь функции контроля;обратные связи ЛА с САУ и ИВС используются для улучшения динамических свойствРСКУ в целом.62.2 Режимы управления беспилотными летательными аппаратами (БПЛА):•••автоматический;неавтоматический;полуавтоматический.2.2.1 В автоматическом режиме БПЛА (УР) после пуска наводится без участия оператора.Рисунок 2 - Обобщённая структурная схема БПЛА и УР в автоматическом режиме:хЦУ – вектор сигналов цеуказаний; хГ – вектор сигналов готовности; хРК – вектор сигналов радиокоррекции.7Функционирование БПЛА (УР) в автоматическом режиме по обобщенной структурной схеме:• вектор хт требуемых фазовых координат либо вводится в память вычислителей ИВСперед полётом, либо формируется непосредственно в ИВС в процессе самонаведения;• формирование xт осуществляется в соответствии методом наведения на основе измерения векторов xр и xц фазовых координат собственного и относительного движения иоценивания составляющих вектора хц − xр состояния цели;• начальные условия работы определяются совокупностью команд целеуказаний вектора xцу, поступаюющих в ракету из ИВС носителя на этапе её подготовки к пуску;• степень готовности ракеты к пуску контролируется по сигналам готовности, представленным на схеме вектором xг;• в некоторых типах для повышения точности наведения на маневрирующие цели наракету дополнительно подают сигналы радиокоррекции вектором xрк.82.2.2 Неавтоматический режим управления БПЛА- измерение параметров относительного движения и формирование управляющих сигналовосуществляет оператор.Рисунок 3 - Обобщённая структурная схема РСКУ БПЛА в неавтоматическом режимехПУ – вектор фазовых координат пункта управления;УФСТУ – устройство формирования сигналов траекторного управления (совокупностьизмерителей, вычислителей и индикаторов);ДК – датчик команд;КРУ – линия командного радиоуправления.КЛ – команды управления; КУ – радиокоманды управления.9Сущность режима неавтоматического управления:•оператор по экрану индикатора оценивает взаимное положение ПУ и ОУ (хПУ - хР), ПУ ицели (хПУ - хЦ), определяет параметр рассогласования ∆ и, воздействуя на ДК, формирует команды управления КЛ до момента ∆ → 0;•КРУ преобразует КЛ в радиокоманды управления КУ и передаёт их на борт ОУ;•на борту ОУ радиокоманды принимаются, демодулируются, преобразуются и воздействуют на СУР.2.2.3 Полуавтоматический режим управления БПЛА-относительные параметры движения цели определяются оператором, а управляющиесигналы формируются автоматически.Вместо ДК используются специальные формирователи команд, которые преобразуют параметр рассогласования ∆ в КУ с учётом динамических свойств СУР и ОУ.102 Этапы функционирования радиосистем и комплексов управления№1Название этапаДальнее наведениеСодержание этапа (начало – окончание)Полет в район цели (вылет/старт - взятие цели на автоматическое сопровождение бортовыми средствами – «захват»)2Ближнее наведениеВывод в область применения оружия и его подготовка к пуску/сбросу, сближение с объектом прицеливания самонаведение для носителя ОУ («захват» - пуск/сброс ракет/бомб);3НаведениеуправляеСамонаведение, телеуправление или радиокоррекция (отмых ОУмомента старта/сброса до «мертвой зоны» или срабатыванияБЧ)4Окончание наведенияВыход из атаки (после пуска/сброса ракеты/бомбы, либопосле срабатывания их БЧ)11••••2.1 Параметры траектории дальнего наведения определяются:способом старта (с направляющих, катапультированием, с применением стартовых двигателей, с использованием силы тяжести);местом старта (Земля, корабль, самолет);характеристиками ОУ на этапе его разгона и условиями обстановки (применения);начальными условиями перехода ко второму этапу.2.2 На этапе ближнего наведения движение объекта управления осуществляется по траекториям, которые определяются используемым законом (алгоритмом) управления (методомнавед/ениясамонаведения) носителя ОУ.2.3 На этапе наведения управляемых ОУ – в соответствии с используемым законом (алгоритмом) управления (методом наведения/самонаведения).2.4 Окончание наведения – отрезок траектории, обеспечивающий безопасность носителя.12Задание:1.
Отработать материал лекции с использованием рекомендованной литературы.2. Быть готовым: ответить на вопросы для самоконтроля.3.Знать признаки классификации и основные классы РСиКУ, их этапы и режимыфункционирования.4. Иметь представление о вариантах практической реализации комбинированныхРСКУ, этапах их функционирования и режимах работы.ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ1.
Охарактеризуйте общность и различие основных этапов функционирования РСиКУ.2. По какому признаку различаются ручной, директорный и автоматический режимыфункционирования РСиКУ?3. Опишите основные отличия функционирования РСиКУ ЛА в ручном, директорном иавтоматическом режимах.4. Чем функционально отличаются режимы автоматического, полуавтоматического и неавтоматического режимов функционирования РСиКУ БПЛА и УР?13.
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
