Моделирование

Понятие моделирование САУ вертолета очень объемное, поэтому в курсовом проекте я возьму один из частных случаев и буду подробно работать с ним. Одним из наиболее трудных по технике пилотирования маневров является приведение вертолета в режим висения в заданной точке пространства при произвольном начальном движении вертолета. Если имеются измерительные системы, выдающие необходимую информацию, т.е. контролирующие как угловое положение, так и относительные координаты центра массы вертолета, то процесс выхода в заданную точку может быть автоматизирован. Естественно рассмотреть задачу аналитического конструирования управлений для выхода в заданную точку пространства. Для простоты решения рассмотрим сначала линейную модель объекта в виде совокупности записанных выше автономных уравнений продольного и бокового движений. Задачу приведения вертолета в режим висения в заданной точке пространство естественно формулировать как квазитермальную. При этом, однако, оптимальные управления будут нестационарными.

Возможна и нетерминальная постановка задачи приведения в заданную точку пространства, порождающая стационарные оптимальные управления. Ограничимся здесь именно такой постановкой задачи (нетерминальной без граничного условия).

Обобщенный объект в данном случае неустойчив. Поэтому согласно общей методике синтеза нетерминальных уравнений введен множитель exp(-2t/T). Аналогично решается задача синтеза управлений боковым движением вертолета и скоростью вращения несущего винта.

Итак, на примере одной (в какой-то мере частной) задачи мы научились решать задачу синтеза управлений. Этой задачи вполне достаточно в рамках моего текущего кпроекта.

В результате проделанной работы был изучен материал по тематике "вертолёт как объект управления", рассмотрены основные силы и моменты, действующие на вертолёт в продольном движении. На основании этих сил и моментов была составлена математическая модель объекта. По составленной математической модели далее был проведен синтез законов управления вертолётом (для случая автоматической стабилизации вертолёта по углу тангажа на режиме висения). В заключение было произведено моделирование структурной схемы управления вертолётом в среде Matlab на основе полученных ранее коэффициентов.

На рис. П1 представлена структурная схема продольного движения вертолета. Она включает в себя управление вертолетом как по тангажу, так и по высоте. Результат моделирования на уровне этой схемы представлен на рисунке П3. Он не удовлетворяет требованиям устойчивости, поскольку при моделировании осталось неучтенным управление по высоте. На рис. П4. представлена структурная схема продольного движения вертолета, в которой рассматривается только управление вертолетом по углу тангажа. Результат моделирования на уровне этой схемы показал, что синтез законов управления вертолетом по углу тангажа выполнен верно. На рисунке П6. представлена структурная схема продольного движения вертолета (вариант 2′). В данном случае звено "вертолет" имеет более сложную структуру. Результат моделирования на уровне схемы вновь не удовлетворяет требованиям устойчивости, поскольку в этом случае также необходимо учесть управление вертолетом по высоте. Таким образом, моделирование показало необходимость провести синтез законов управления по высоте (на режиме висения). Данный вопрос послужит темой для рассмотрения в следующем проекте.

Материалы о транспорте:

Ремонт локомотивов
Основанием для расчёта программы ремонта поездных локомотивов являются общий пробег локомотивов в границах их работы и установленная периодичность технического обслуживания и ремонта между соответств ...

Способ трех пусков с пробными массами
Данный способ применяют в тех случаях, когда отметку фазы получить нельзя. При этом используют виброизмерительную аппаратуру для определения амплитуды колебаний корпуса или бесконтактные датчики, изм ...

Расчёт показателей тормозной динамики
Для построения графика тормозной динамики необходимо определить путь и время торможения, а также замедления автомобиля без нагрузки и с полной нагрузкой. Для расчётов используем следующие формулы: , ...

Навигация

Copyright © 2022 - All Rights Reserved - www.transpodepth.ru