Дано описание практических алгоритмов и процедур анализа, в том числе редукции на базе программных продуктов – пакетов МВТУ и МATLAB. <...> В [1, 2] было рассмотрено получение моделей, описывающих движение ЛА как материальной точки. <...> Следующим этапом является изучение вращательного (возмущенного) движения ЛА вокруг центра масс. <...> Анализ возмущенного движения наглядно показал необходимость введения системы стабилизации. <...> Параметрическая оптимизация этой системы, проведенная как в детерминированной, так и в стохастической постановке, дала информацию о желаемых коэффициентах оптимального регулятора и фильтра, обеспечивающих приемлемые переходные процессы в системе управления. <...> Это такие проблемы, как построение математической модели системы управления, включающей в соответствии с принципом единой динамической системы [4] систему наведения и систему стабилизации; включение в проект моделей реальной аппаратуры, в том числе нелинейных, разработка целого набора моделей для разных случаев движения по программе и наведению, пригодных для решения задач параметрической и структурной оптимизации и, наконец, рассмотрение методов синтеза, полезных для получения системы управления приемлемого качества. <...> Общие принципы наведения и пример для системы самонаведения приведены в [1, разд. <...> Для практических исследований преобразуем функциональную схему, выделив четыре основные субмодели: • «Динамика ЛА (объект + система управления)» (СУ); 4 • «Метод наведения»; • «Задание закона движения цели»; • «Фильтр». <...> Динамика летательного аппарата (объект + система управления) Это основная субмодель, определяющая траекторию, т. е. зависимость положения центра масс, и параметры вращательного движения ЛА относительно этого центра. <...> Основная траектория ЛА формируется, исходя из программы полета или метода наведения и текущих параметров движения цели. <...> Параметры суммарного движения (скорость и угол наклона 5 траектории), которые <...>
Управление_сложными_техническими_объектами._Часть_3._Построение_математических_моделей_систем.pdf
УДК 62-52+629.7(075.8)
ББК 32.965+39.52
Р66
Рецензенты: А.Ф. Афонин, А.И. Максимов
Р66
Романова И.К.
Управление сложными техническими объектами : учеб.
пособие / И. К. Романова. – ч. 3 : Построение математических
моделей систем. – М. : Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана,
2010. – 68, [4] с. : ил.
Рассмотрены вопросы разработки математических моделей
систем управления летательными аппаратами (ЛА) с учетом динамики
аппаратуры. Дано описание практических алгоритмов и
процедур анализа, в том числе редукции на базе программных
продуктов – пакетов МВТУ и МATLAB. Приведены готовые математические
модели для изучения свойств различных методов
движения ЛА.
Для студентов, изучающих курс «Управление в технических
системах».
УДК 62-52+629.7(075.8)
ББК 32.965+39.52
© МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2010
Стр.2
ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение ....................................................................................................... 3
1. Построение единой математической модели
системы управления............................................................................ 4
1.1. Динамика летательного аппарата
(объект + система управления) ......................................................
1.2. Модель движения цели ................................................................... 15
1.3. Метод наведения ............................................................................. 17
1.4. Фильтр .............................................................................................. 18
1.5. Блок организации демонстрации ................................................... 19
1.6. Схема единой математической модели систем управления
для практического моделирования в пакете МВТУ...................... 20
1.7. Параметрическая оптимизация ...................................................... 23
2. Включение в проект моделей реальной аппаратуры ........................... 24
2.1. Бортовая аппаратура летательного аппарата................................. 24
2.2. Наземная аппаратура систем управления ..................................... 33
3. Модели движения летательного аппарата ............................................ 35
3.1. Разработка упрощенных моделей динамики систем
теле- и самонаведения...................................................................... 36
3.2. Моделирование системы телеуправления
летательным аппаратом, наводимым по методу совмещения
(командный метод наведения) ........................................................ 51
3.3. Система самонаведения .................................................................. 64
Литература ................................................................................................... 68
69
Стр.69