logo
на печать

3. Выбор структуры разрабатываемой системы.

Рассмотрим структуру системы, включающую в себя несколько функциональных блоков, представленных на рисунке 1,

Рисунок 1 - Функциональная схема системы управления подвижным объектом.

АВК – аппаратура выделения координат, предназначенная для преобразования улавливаемого фотоприемником сигнала луча в напряжение, пропорциональное отклонению подвижного объекта от его оси.

В модели не рассматриваются характеристики луча, который может быть непрерывным или импульсным. В первом случае информация об отклонении заключается в разности времени приема частот модуляции луча. Во втором команды могут быть зашифрованы в длительности пачек импульсов, расстоянии между импульсами и так далее;

КФ – корректирующий фильтр, характеристики которого выбираются разработчиком системы управления из условия обеспечения ее устойчивости.

Без корректирующего фильтра система структурно неустойчива и не обеспечивает выполнения основной задачи попадания ПО в карточку или в цель. В данной системе выбран дифференцирующий КФ с разносом n=6, обеспечивающий максимальное опережение по фазе градусов. Это простейший фильтр, к недостаткам которого следует отнести подчеркивание высокочастотных шумов в системе управления.

РП – рулевой привод, иначе говоря, - электромеханический преобразователь, который отклоняет рули (органы управления) на угол, пропорциональный смещению фотоприёмника на крыле ракеты. Как правило угол отклонения рулей имеет механические ограничения. В представленной модели это не рассматривается. Приводы могут быть релейными, колебательными, пропорциональными и тд. В нашем случае представлена упрощенная модель пропорционального привода [3].

ФБ – полосовой фильтр Баттерворта.

М – модулятор.

КС – кинематические соотношения.

В следующей главе будет приведено математическое описание системы управления подвижным объектом и математическое описание самого подвижного объекта. Здесь же остановимся подробнее на исходных данных системы, необходимых для дальнейшего моделирования, учитывая их индекс в листинге программы. Для этого сведем их в таблицы.

Таблица 1: Параметры фильтра и гирокоординатора.

Идентиф.

Значение

Размерность

Наименование

qf1

1

В/В

коэфф-т передачи КФ в канале 1

qf2

1

В/В

коэфф-т передачи КФ в канале 2

tf1y

0.27

c

пост. времени КФ в канале 1

tf1z

0.27

c

пост. времени КФ в канале 1

tf2y

0.045

c

пост. времени КФ в канале 2

tf2z

0.045

c

пост. времени КФ в канале 2

ukb

-0

В

программная команда

Таблица 2: Параметры рулевого привода.

Идентиф.

Значение

Размерность

Наименование

Rp1

6

Град/В

коэфф-т передачи РП в канале 1

Rp2

6

Град/В

коэфф-т передачи РП в канале 2

Trp1

0.005

с

постоянная времени РП в канале 1

Trp2

0.005

с

постоянная времени РП в канале 2

Таблица 3: Параметры, связанные с подвижным объектом.

Идентиф.

Значение

Размерность

Наименование

anwz

0

ед.

Признак наличия ветра

ag

1

ед.

Признак наличия веса

vh

300

м/с

Начальная скорость изделия

hi0

174.1

кг/с

Единичный импульс РД

tg0

60

кг

Тяга РД

ts0

0.1

с

Время вкючения РД

tw

3.5

с

Время выключения РД

s

0.01225

м кв

Площадь миделевого сечения

als

1

м

Длина изделия

hm

1.081

т.е.м

Начальная масса изделия

hk

0.912

т.е.м

Конечная масса изделия

xix0

0.00317

кг.м.с кв

Момент инерции изделия

xixk

0.00261

кг.м.с кв

Момент инерции изделия

ziz0

0.0642

кг.м.с

Момент инерции изделия

zizk

0.0545

кг.м.с

Момент инерции изделия

xt0

0.522

м

Начальное положение ц.т. изделия

xtk

0.533

м

конечное положение ц.т. изделия

ta

0.5

град.

начальный угол тангажа

pch

0

град.

начальный угол рыскания

teh

0.5

град.

нач.угол наклона траектории

fih

0

град.

нач.угол поворота траектории

dct

2

град.

угол разворота стабилизаторов

g00

120

град.

начальный угол крена

feks

0

град.

фаза экцентриситета

pcht

0

1/с

возмущение по рысканию

tth

0

1/с

возмущение по тангажу

ght

0

Гц

начальная скорость по крену

dh

0.001

м

начальная дальность

yh

0.12

м

начальная координата Yo

zh

0.1

м

начальная координата Zo

ham

0.001

м

начальная высота работы Ho

eks

0

м

эксцентриситет тяги