JPS6375500A - 飛しよう体の飛行制御装置 - Google Patents
飛しよう体の飛行制御装置Info
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- JPS6375500A JPS6375500A JP21898386A JP21898386A JPS6375500A JP S6375500 A JPS6375500 A JP S6375500A JP 21898386 A JP21898386 A JP 21898386A JP 21898386 A JP21898386 A JP 21898386A JP S6375500 A JPS6375500 A JP S6375500A
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- Pending
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- 230000001133 acceleration Effects 0.000 claims description 37
- RZVHIXYEVGDQDX-UHFFFAOYSA-N 9,10-anthraquinone Chemical compound C1=CC=C2C(=O)C3=CC=CC=C3C(=O)C2=C1 RZVHIXYEVGDQDX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 17
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 17
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
- Aiming, Guidance, Guns With A Light Source, Armor, Camouflage, And Targets (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、目標を捕捉し旋回に必要な加速度信号を利
用して目標に向って飛しようする飛しょう体の飛行制御
装置に関するものである。
用して目標に向って飛しようする飛しょう体の飛行制御
装置に関するものである。
一般に、対地目標、対艦目標、対空目標に向って飛しよ
うする飛しよう体では、その初期、中期。
うする飛しよう体では、その初期、中期。
終末期を通じて操舵翼を駆動して飛行径路を制御し目標
へ誘導するものが多い、第３図は一般的な飛しょう体の
誘導制御装置のブロック図の一例である。図において、
（１）は目標の相対運動を観測し誘導信号を生成する目
標探知装置、（２）は前述目標探知装置（１）の出力か
ら所要荷重倍数を計算する誘導装置、（３）は前述誘導
装置（２）の出力と機体動揺検出装置（５）により観測
された機体の動揺から操舵指令信号を出力する制御装置
、（４）は前述制御装置（３）の出力に従って可動翼の
操舵を行う操舵装置、（６）は特定の推力パターンに従
って推力を生成する推力装置を示す。
へ誘導するものが多い、第３図は一般的な飛しょう体の
誘導制御装置のブロック図の一例である。図において、
（１）は目標の相対運動を観測し誘導信号を生成する目
標探知装置、（２）は前述目標探知装置（１）の出力か
ら所要荷重倍数を計算する誘導装置、（３）は前述誘導
装置（２）の出力と機体動揺検出装置（５）により観測
された機体の動揺から操舵指令信号を出力する制御装置
、（４）は前述制御装置（３）の出力に従って可動翼の
操舵を行う操舵装置、（６）は特定の推力パターンに従
って推力を生成する推力装置を示す。
次に動作について説明する。目標探知装置（１）は目標
の捜索を行い、目標にロックオンすると誘導信号が出力
される。誘導装置（２）は目標ロックオン後目標探知装
置（１）の出力からその出力の変化がほぼ一定となるよ
うに機体を旋回させるための加速度指令信号を発生する
。制御装置（３）は、誘導装置（２）の出力と機体の動
揺（機体角速度１機体加速度等）を検出する機体動揺検
出装置（５）の出力から操舵指令信号を発生する。この
操舵指令信号が操舵装置（４）に入力され所要の操舵を
行う。
の捜索を行い、目標にロックオンすると誘導信号が出力
される。誘導装置（２）は目標ロックオン後目標探知装
置（１）の出力からその出力の変化がほぼ一定となるよ
うに機体を旋回させるための加速度指令信号を発生する
。制御装置（３）は、誘導装置（２）の出力と機体の動
揺（機体角速度１機体加速度等）を検出する機体動揺検
出装置（５）の出力から操舵指令信号を発生する。この
操舵指令信号が操舵装置（４）に入力され所要の操舵を
行う。
次に第４図に飛しょう体の誘導信号、加速度指令、操舵
指令１機体動揺の関係を示す。この図が示すように操舵
指令が出力されて機体が応答するまでに時間遅れが存在
し、この時間遅れを補償する方法次第で目標との最接近
距離の精度が左右される。
指令１機体動揺の関係を示す。この図が示すように操舵
指令が出力されて機体が応答するまでに時間遅れが存在
し、この時間遅れを補償する方法次第で目標との最接近
距離の精度が左右される。
従来の飛しょう体の飛行制御装置は前記のように可動翼
操舵の制御のため操舵してから機体が応答するまでの時
間遅れが大きく、飛しよう体の運動性改善と目標に対す
る攻撃範囲改善が難しいという問題点があった。
操舵の制御のため操舵してから機体が応答するまでの時
間遅れが大きく、飛しよう体の運動性改善と目標に対す
る攻撃範囲改善が難しいという問題点があった。
この発明はこのような問題点を解決するためになされた
もので、飛しよう体の目標追尾時における所要運動性の
向上を空力的に実現し、あわせて推力と操舵を組合せる
ことにより最適にその飛行を制御する飛行制御装置を得
ることを目的とする。
もので、飛しよう体の目標追尾時における所要運動性の
向上を空力的に実現し、あわせて推力と操舵を組合せる
ことにより最適にその飛行を制御する飛行制御装置を得
ることを目的とする。
この発明に係る飛しよう体の飛行制御装置は。
目標との相対運動から計算された誘導信号をもとに飛し
ょう体の所要荷重倍数を計算する誘導装置と、所要荷重
倍数から加速度指令を計算する加速度指令計算機と、加
速度指令を入力として操舵指令を発生する制御装置１と
ジンバル駆動指令を発生する制御装置２と１機体動揺を
フィードバックする際のフィードバックゲインを計算す
る飛行制御ゲイン計算機と、このフィードバックゲイン
を設定する制御増幅器と、操舵装置とジンバル駆動装置
と２機体動揺を検出する機体動揺検出装置を設けたもの
である。
ょう体の所要荷重倍数を計算する誘導装置と、所要荷重
倍数から加速度指令を計算する加速度指令計算機と、加
速度指令を入力として操舵指令を発生する制御装置１と
ジンバル駆動指令を発生する制御装置２と１機体動揺を
フィードバックする際のフィードバックゲインを計算す
る飛行制御ゲイン計算機と、このフィードバックゲイン
を設定する制御増幅器と、操舵装置とジンバル駆動装置
と２機体動揺を検出する機体動揺検出装置を設けたもの
である。
この発明における加速度指令計算機は、所要荷重倍数と
推力装置の推力パターンを入力して操舵による空力で発
生させる加速度と、ジンバル駆動による推力の変化で発
生させる加速度とを計算するものである、 これは、飛しょう体の重量をＷ、飛しょう速度を■、揚
力をり、抗力をり、推力をＴ、飛行径路角をγ、迎角を
α、ジンバル駆動角に−とすると縦方向の運動は で表わされる。ここで所要荷重倍数ｆｎとし、加速度指
令をｎ、＋ ｎ２とすれば となり＋１４ ＋ ｎ２７＞硼ζまり、旋回に必要な加
速度を空力操舵項とジンバル駆動環に分離することを可
能にする。
推力装置の推力パターンを入力して操舵による空力で発
生させる加速度と、ジンバル駆動による推力の変化で発
生させる加速度とを計算するものである、 これは、飛しょう体の重量をＷ、飛しょう速度を■、揚
力をり、抗力をり、推力をＴ、飛行径路角をγ、迎角を
α、ジンバル駆動角に−とすると縦方向の運動は で表わされる。ここで所要荷重倍数ｆｎとし、加速度指
令をｎ、＋ ｎ２とすれば となり＋１４ ＋ ｎ２７＞硼ζまり、旋回に必要な加
速度を空力操舵項とジンバル駆動環に分離することを可
能にする。
また飛行制御ゲイン計算機は、前記の加速度指令と機体
動揺検出装置で検出された機体動揺を入力として、操舵
量とジンバル駆動量を決定するフィードバックゲインを
計算するものである。これは、飛しょう体の速度成分を
ｕ（ｔ）、ｖ（ｔ）、Ｗ（ｔ）とし、姿勢角をθ（ｔ）
、姿勢角レートをｑ （ｔ）、操舵量をδｅ（１）、ジ
ンバル駆動量をδ〒（１）とすれば。
動揺検出装置で検出された機体動揺を入力として、操舵
量とジンバル駆動量を決定するフィードバックゲインを
計算するものである。これは、飛しょう体の速度成分を
ｕ（ｔ）、ｖ（ｔ）、Ｗ（ｔ）とし、姿勢角をθ（ｔ）
、姿勢角レートをｑ （ｔ）、操舵量をδｅ（１）、ジ
ンバル駆動量をδ〒（１）とすれば。
（Ａ、Ｂは機体の空力特性により決定される係数行列）
と線形化される飛しよう体の運動を Ｊ＝ｆ″’（Ｘ”（ｔ）Ｑ刈り＋Ｕ”（ｔ）ＲＵ（ｔ）
）ｄｔとしＪを最小、つまり操舵量とジンバル駆動量を
最小にするようにＱ、Ｒを仮定して Ｕ（ｔ） ＝ −Ｋ ｘ（ｔ） を満たすゲイン行列Ｋを決定する。これによって実際の
機体の応答を反映した最適な操舵量とジンバル駆動量が
得られる。
と線形化される飛しよう体の運動を Ｊ＝ｆ″’（Ｘ”（ｔ）Ｑ刈り＋Ｕ”（ｔ）ＲＵ（ｔ）
）ｄｔとしＪを最小、つまり操舵量とジンバル駆動量を
最小にするようにＱ、Ｒを仮定して Ｕ（ｔ） ＝ −Ｋ ｘ（ｔ） を満たすゲイン行列Ｋを決定する。これによって実際の
機体の応答を反映した最適な操舵量とジンバル駆動量が
得られる。
以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図において（１）は飛しょう体と目標の相対運動を観測
し誘導信号を生成する目標探知装置。
図において（１）は飛しょう体と目標の相対運動を観測
し誘導信号を生成する目標探知装置。
（２）は前述目標探知装置（１）が出力する誘導信号に
従って所要荷重倍数を発生する誘導装置、（３）は前述
誘導装置（２）が出力する所要荷重倍数から旋回に必要
な空力操舵用加速度指令とジンバル駆動用加速度指令を
計算する加速度指令計算機、（４）は前述加速度指令計
算機（３）の空力操舵用加速度指令に従って操舵指令を
出力する制御装置１ 、 （５１は前述制御装置１（４
）と同様に前述加速度指令計算機（３）のジンバル駆動
用加速度指令に従ってジンバル駆動指令を出力する制御
装置ｚ１８１は機体の動揺を検出する機体動揺検出装置
、（９）は加速度指令と前述機体動揺検出装置（８）の
出力とからフィードバックゲインを計算する飛行制御ゲ
イン計算機、Ｕαは前述飛行制御ケイン計算機が計算し
たフィードバックゲインを発生する制御増幅器、（７）
は推力の作用方向を変化させるため前述制御装置２（５
）の出力とフィードバックの差のジンバル駆動量を入力
としてジンバルを駆動させるジンバル駆動装置、（６）
は前述制御装置１（４）の出力とフィードバックの差の
操舵量を入力として可動翼を操舵する操舵装置である。
従って所要荷重倍数を発生する誘導装置、（３）は前述
誘導装置（２）が出力する所要荷重倍数から旋回に必要
な空力操舵用加速度指令とジンバル駆動用加速度指令を
計算する加速度指令計算機、（４）は前述加速度指令計
算機（３）の空力操舵用加速度指令に従って操舵指令を
出力する制御装置１ 、 （５１は前述制御装置１（４
）と同様に前述加速度指令計算機（３）のジンバル駆動
用加速度指令に従ってジンバル駆動指令を出力する制御
装置ｚ１８１は機体の動揺を検出する機体動揺検出装置
、（９）は加速度指令と前述機体動揺検出装置（８）の
出力とからフィードバックゲインを計算する飛行制御ゲ
イン計算機、Ｕαは前述飛行制御ケイン計算機が計算し
たフィードバックゲインを発生する制御増幅器、（７）
は推力の作用方向を変化させるため前述制御装置２（５
）の出力とフィードバックの差のジンバル駆動量を入力
としてジンバルを駆動させるジンバル駆動装置、（６）
は前述制御装置１（４）の出力とフィードバックの差の
操舵量を入力として可動翼を操舵する操舵装置である。
次に上記実施例で第２図を参照しながら説明する。図に
おいて（１２＋は飛しょう体の機体、 （１３）はジン
バル、Ｉは水平基準線、 ＱＳ）はジンバル駆動量であ
る。
おいて（１２＋は飛しょう体の機体、 （１３）はジン
バル、Ｉは水平基準線、 ＱＳ）はジンバル駆動量であ
る。
飛しょう体は推力装置α１によって特定の飛しよう径路
を飛しょうする。一方で目標探知装置（１）が目標を捜
索し、捜索の結果目標にロックオンすると誘導信号を出
力する。誘導装置（２）はこの出力から所要荷重倍数を
発生する。加速度指令計算機（３）は、この所要荷重倍
数と推力装置の推力パターンを入力として旋回加速度が
最大となるように空力操舵用加速度指令、ジンバル駆動
用加速度指令を計算する。また飛行制御ゲイン計算機（
９）は、前述の２種類の加速度指令と機体動揺検出装置
（８）が検出した機体動揺を入力として２時々刻々変化
する飛しょう速度に応じて機体に発生する旋回加速度が
最大でかつ機体動揺が最小となるように操舵量。
を飛しょうする。一方で目標探知装置（１）が目標を捜
索し、捜索の結果目標にロックオンすると誘導信号を出
力する。誘導装置（２）はこの出力から所要荷重倍数を
発生する。加速度指令計算機（３）は、この所要荷重倍
数と推力装置の推力パターンを入力として旋回加速度が
最大となるように空力操舵用加速度指令、ジンバル駆動
用加速度指令を計算する。また飛行制御ゲイン計算機（
９）は、前述の２種類の加速度指令と機体動揺検出装置
（８）が検出した機体動揺を入力として２時々刻々変化
する飛しょう速度に応じて機体に発生する旋回加速度が
最大でかつ機体動揺が最小となるように操舵量。
ジンバル駆動量を制御するためのフィードバックゲイン
を計算する。前述の操舵量及びジンバル駆動量を操舵装
置（６）とジンバル駆動装置（７）の入力として、同時
に空気力及び推力を変化させることにより系の時間遅れ
を補償し、また最適に飛行制御を実施することで運動性
の維持・向上を実現する。
を計算する。前述の操舵量及びジンバル駆動量を操舵装
置（６）とジンバル駆動装置（７）の入力として、同時
に空気力及び推力を変化させることにより系の時間遅れ
を補償し、また最適に飛行制御を実施することで運動性
の維持・向上を実現する。
以上のように、この発明によれば目標の相対運動と推力
装置の推力パターンをもとに９機体の応答に時間遅れを
含む空力操舵と直接加速度を操作し得る推力の作用方向
を変更するという制御を並用した構成の飛行制御装置と
したため１機体応答の時間遅れを最小にし機体に発生す
る旋回加速度を最大にする飛行制御が可能になり運動性
の維持・向上に効果がある。
装置の推力パターンをもとに９機体の応答に時間遅れを
含む空力操舵と直接加速度を操作し得る推力の作用方向
を変更するという制御を並用した構成の飛行制御装置と
したため１機体応答の時間遅れを最小にし機体に発生す
る旋回加速度を最大にする飛行制御が可能になり運動性
の維持・向上に効果がある。
第１図はこの発明の一実施例による飛しよう体刑行制御
装置を含む飛しよう体誘導制御装置のブロック図、第２
図は飛しよう体に作用する空気力。 推力を示す図、第３図は従来の飛しょう体誘導装置のブ
ロゾク図、第４図は飛しよう体の誘導信号。 加速度指令、操舵指令１機体動揺の時間変化を示す図で
ある。 図において（１）は目標探知装置、（２）は誘導装置。 （３）は加速度指令計算機、（４）は制御装置１ 、
（５１は制御装置２ 、 ｆ６）は操舵装置、（７）は
ジンバル駆動装置。 （８）は機体動揺検出装置、（９）は飛行制御ゲイン計
算機、Ｏゆは制御増幅器、 Ｃｕ１ｌは推力装置、（１
ｚは飛しょう体の機体、ａ３）はジンバル、０４１は水
平基準線、０９はジンバル駆動量、ｕ６）は制御装置を
示す。 なお１図中同一符号は同一、又は相当部分を示す。
装置を含む飛しよう体誘導制御装置のブロック図、第２
図は飛しよう体に作用する空気力。 推力を示す図、第３図は従来の飛しょう体誘導装置のブ
ロゾク図、第４図は飛しよう体の誘導信号。 加速度指令、操舵指令１機体動揺の時間変化を示す図で
ある。 図において（１）は目標探知装置、（２）は誘導装置。 （３）は加速度指令計算機、（４）は制御装置１ 、
（５１は制御装置２ 、 ｆ６）は操舵装置、（７）は
ジンバル駆動装置。 （８）は機体動揺検出装置、（９）は飛行制御ゲイン計
算機、Ｏゆは制御増幅器、 Ｃｕ１ｌは推力装置、（１
ｚは飛しょう体の機体、ａ３）はジンバル、０４１は水
平基準線、０９はジンバル駆動量、ｕ６）は制御装置を
示す。 なお１図中同一符号は同一、又は相当部分を示す。
Claims (1)
- 飛しょう体と目標の相対運動を観測し、誘導信号を生成
する目標探知装置、前記目標探知装置から出力された誘
導信号より所要荷重倍数を計算する誘導装置、前記の所
要荷重倍数から空力操舵により実現しようとする加速度
指令及び推力パターンとから推力の作用方向を変化させ
て実現しようとする加速度指令の２種類の加速度指令を
計算する加速度指令計算機、前記の空力操舵用加速度指
令から操舵指令を生成する制御装置１、前述の推力用加
速度指令からジンバル駆動指令を生成する制御装置２、
また前述の２つの加速度指令及び機体の動揺を検出する
センサの出力とからフィードバックゲインを計算する飛
行制御ゲイン計算機、前述の飛行制御ゲイン計算機が計
算したゲインを設定する制御増幅器を備え、空気力及び
推力を同時に制御した飛行制御を実現することを特徴と
した飛しょう体の飛行制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21898386A JPS6375500A (ja) | 1986-09-17 | 1986-09-17 | 飛しよう体の飛行制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21898386A JPS6375500A (ja) | 1986-09-17 | 1986-09-17 | 飛しよう体の飛行制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6375500A true JPS6375500A (ja) | 1988-04-05 |
Family
ID=16728428
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21898386A Pending JPS6375500A (ja) | 1986-09-17 | 1986-09-17 | 飛しよう体の飛行制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6375500A (ja) |
-
1986
- 1986-09-17 JP JP21898386A patent/JPS6375500A/ja active Pending
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