Диссертация (785777), страница 59
Текст из файла (страница 59)
Обозначения: — угол атаки,град; e — ошибка отслеживания заданного угла атаки, град; ref — задающий сигнал поуглу атаки, град; — командный сигнал для привода управляемого стабилизатора, град;t — время, с; Plant — объект управления; Ref. Trajectory — эталонная траектория358Inverse Model Control,V=500 km/h, H=100 mα, deg40PlantRef. Trajectory200−20051015202530354045500510152025303540455005101520253035404550051015202530354045500510152025t, sec3035404550eα, deg0.50−0.5αref, deg40200−20ωz, deg/s500−50φc, deg200−20РИС.
А.71. Результаты вычислительного эксперимента для системы управления с инверсной моделью (режим полетаV= 500 км/ч, H = 100 м). Обозначения: — угол атаки,град; e — ошибка отслеживания заданного угла атаки, град; ref — задающий сигнал поуглу атаки, град; — командный сигнал для привода управляемого стабилизатора, град;t — время, с; Plant — объект управления; Ref. Trajectory — эталонная траектория359PlantRef. TrajectoryInverse Model Control,V=700 km/h, H=100 mα, deg40200−20051015202530354045500510152025303540455005101520253035404550051015202530354045500510152025t, sec3035404550eα, deg0.50−0.5αref, deg40200−20ωz, deg/s500−50φc, deg100−10−20РИС.
А.72. Результаты вычислительного эксперимента для системы управления с инверсной моделью (режим полетаV= 700 км/ч, H = 100 м). Обозначения: — угол атаки,град; e — ошибка отслеживания заданного угла атаки, град; ref — задающий сигнал поуглу атаки, град; — командный сигнал для привода управляемого стабилизатора, град;t — время, с; Plant — объект управления; Ref. Trajectory — эталонная траектория360Inverse model control: error dynamicPlantRef. Trajectory40α, deg200−2005101520253035400510152025303540051015202530354005101520t, sec25303540eα, deg420−2α , deg40ref200−200−10φcom, deg10−20РИС. А.73. Результаты вычислительного эксперимента для системы управления с инверсной моделью — динамика ошибки (режим полетаV= 500 км/ч, H = 100 м).
Обозначения:— угол атаки, град; e — ошибка отслеживания заданного угла атаки, град;ref—задающий сигнал по углу атаки, град; — командный сигнал для привода управляемогостабилизатора, град; t — время, с; Plant — объект управления; Ref. Trajectory — эталоннаятраектория361Inverse Model Control, test for robustness (∆ xT=+8%) V=500 km/h, H=100 mα, deg40PlantRef. Trajectory200−20051015202530354045500510152025303540455005101520253035404550051015202530354045500510152025t, sec3035404550eα, deg420−2refα , deg40200−200zω , deg/s50−500cφ , deg20−20РИС.
А.74. Результаты вычислительного эксперимента для системы управления с инверсной моделью — тест на робастность (режим полетаV= 500 км/ч, H = 100 м). Обозначе- — угол атаки, град; e — ошибка отслеживания заданного угла атаки, град; ref —задающий сигнал по углу атаки, град; — командный сигнал для привода управляемогостабилизатора, град; t — время, с; Plant — объект управления; Ref. Trajectory — эталоннаяния:траектория362А.5. Адаптивное управление с обратной динамикой и c инверсной модельюдля пространственного движения ЛАInverse Dynamic Control, controls5cφ , deg0−5−100102030405060708090100010203040506070809010001020304050t, sec60708090100400rδc, deg20−20−40100aδc , deg5−5−10РИС.
А.75. Результаты вычислительного эксперимента для системы управления с обратнойдинамикой без использования декомпозиции — управляющие сигналы (режим полетаV=500 км/ч, H = 100 м). Обозначения: — командный сигнал для привода управляемогостабилизатора, град; Ær — командный сигнал для привода руля направления, град; Æa —командный сигнал для привода элеронов, град;363t — время, сInverse Dynamic Control, outputsα, deg20100−10010203040506070809010010β, deg50−5−10PlantRef. Trajectory010203040506070809010001020304050t, sec60708090100100ωx, deg/s500−50−100РИС.
А.76. Результаты вычислительного эксперимента для системы управления с обратнойдинамикой без использования декомпозиции — выходные сигналы (режим полетаV=500 км/ч, H = 100 м). Обозначения: — угол атаки, град; — угол скольжения, град; !x— угловая скорость крена, град/с; t — время, с; Plant — объект управления; Ref. Trajectory— эталонная траектория364Inverse Dynamic Control, errors0.2α, deg0.10−0.1−0.2−0.30102030405060708090100010203040506070809010001020304050t, sec607080901000.5β, deg0−0.5−14ωx, deg/s20−2−4−6РИС. А.77.
Результаты вычислительного эксперимента для системы управления с обратной динамикой без использования декомпозиции — сигналы ошибки (режим полетаV= 500 км/ч, H = 100 м). Обозначения: — ошибка по углу атаки, град; — ошибка поуглу скольжения, град; !x — ошибка по угловой скорости крена, град/с;365t — время, сInverse model control test with NNmodel. Control signals5φ, deg0−5−10−15020406080100120140160180200020406080100120140160180200020406080100t, sec12014016018020020δn, deg100−10−20−3010δe, deg50−5−10−15РИС. А.78.
Результаты вычислительного эксперимента для системы управления с инверсной моделью без использования декомпозиции — управляющие сигналы (режим полетаV= 500 км/ч, H = 100 м). Обозначения: — командный сигнал для привода управляе-мого стабилизатора, град; Ær — командный сигнал для привода руля направления, град; Æa— командный сигнал для привода элеронов, град;366t — время, сInverse model control test with NNmodel.
Outputs20α, deg100−10020406080100120140160180200NN outputTargetsβ, deg50−5020406080100120140160180200020406080100t, sec12014016018020060ωx, deg/s40200−20−40−60РИС. А.79. Результаты вычислительного эксперимента для системы управления с инверсной моделью без использования декомпозиции — выходные сигналы (режим полетаV= 500 км/ч, H = 100 м). Обозначения: — угол атаки, град; град; !x — угловая скорость крена, град/с;— угол скольжения,t — время, с; NN output — выход НС-модели;Targets — эталонная траектория367Inverse model control test with NNmodel.
Errorseα, deg1050−5020406080100120140160180200020406080100120140160180200020406080100t, sec1201401601802006eβ, deg420−2−440eω , deg/s20x0−20−40−60РИС. А.80. Результаты вычислительного эксперимента для системы управления с инверсной моделью без использования декомпозиции — сигналы ошибки (режим полетаV= 500 км/ч, H = 100 м). Обозначения: — ошибка по углу атаки, град; — ошибка поуглу скольжения, град; !x — ошибка по угловой скорости крена, град/с;368t — время, сNNModel training.
Control inputs (uniform rnd)5φ, deg0−5−10−150102030405060708090100010203040506070809010001020304050t, sec60708090100100eδ , deg5−5−10100nδ , deg5−5−10РИС. А.81. Результаты вычислительного эксперимента по обучению нейросетевой моделис использованием декомпозиции — случайные равномерно распределенные управляющиесигналы (режим полетаV= 500 км/ч, H = 100 м). Обозначения: — командный сигналдля привода управляемого стабилизатора, град; Æn — командный сигнал для привода рулянаправления, град; Æa — командный сигнал для привода элеронов, град; t — время, с369NNModel training. Outputs and targets (uniform rnd)30α, deg20100−10−200102030405060708090100NN outputTargets10β, deg50−5−1001020304050607080901020304050t, sec60708090100ωx, deg/s100500−50−100РИС. А.82.
Результаты вычислительного эксперимента по обучению нейросетевой моделис использованием декомпозиции — выходные сигналы (режим полета100 м). Обозначения: — угол атаки, град; V= 500 км/ч, H =— угол скольжения, град;!x— угловаяскорость крена, град/с; t — время, с; NN output — выход НС-модели; Targets — эталоннаятраектория370NNModel training. Multistep prediction errors (uniform rnd)3eα, deg210−1−20102030405060708090100010203040506070809010001020304050t, sec607080901002eβ, deg10−1−215x5ωe , deg/s100−5−10РИС. А.83. Результаты вычислительного эксперимента по обучению нейросетевой моделис использованием декомпозиции — сигналы ошибки (режим полетаV= 500 км/ч, H =100 м).
Обозначения: e — ошибка по углу атаки, град; e — ошибка по углу скольжения,град; e!x — ошибка по угловой скорости крена, град/с;371t — время, сInverse Dynamic Control, β =0, controlsrefφc, deg0−5−100102030405060708090100010203040506070809010001020304050t, sec607080901000cδr , deg20−20cδa, deg1050−5−10РИС. А.84. Результаты вычислительного эксперимента для системы управления с обратной динамикой с использованием декомпозиции (refсигналы (режим полетаV= var, ref = 0) — управляющие= 500 км/ч, H = 100 м).
Обозначения: — командный сигналдля привода управляемого стабилизатора, град; Ær — командный сигнал для привода рулянаправления, град; Æa — командный сигнал для привода элеронов, град; t — время, с372Inverse Dynamic Control, βref=0, outputsα, deg20100−1001020304050607080901001β, deg0.50−0.5PlantRef.
Trajectory−1−1.5010203040506070809010001020304050t, sec60708090100100ωx, deg/s500−50−100РИС. А.85. Результаты вычислительного эксперимента для системы управления с обратнойдинамикой с использованием декомпозиции (ref(режим полетаV= var, ref = 0) — выходные сигналы= 500 км/ч, H = 100 м). Обозначения: — угол атаки, град; — уголскольжения, град;!x— угловая скорость крена, град/с;управления; Ref. Trajectory — эталонная траектория373t— время, с; Plant — объектInverse Dynamic Control, βref=0, errors0.2α, deg0.10−0.1−0.2−0.30102030405060708090100010203040506070809010001020304050t, sec607080901001β, deg0.50−0.5−1−1.50xω , deg/s5−5−10РИС.