RU169906U1 - Система боковой стабилизации - Google Patents

Система боковой стабилизации Download PDF

Info

Publication number
RU169906U1
RU169906U1 RU2015115832U RU2015115832U RU169906U1 RU 169906 U1 RU169906 U1 RU 169906U1 RU 2015115832 U RU2015115832 U RU 2015115832U RU 2015115832 U RU2015115832 U RU 2015115832U RU 169906 U1 RU169906 U1 RU 169906U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
input
adder
multiplication
sensor
integrator
Prior art date
Application number
RU2015115832U
Other languages
English (en)
Inventor
Сергей Владимирович Канушкин
Андрей Владимирович Волков
Александр Юрьевич Тимохов
Original Assignee
МИНИСТЕРСТВО ОБОРОНЫ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ КАЗЁННОЕ ВОЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ Военная академия ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by МИНИСТЕРСТВО ОБОРОНЫ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ КАЗЁННОЕ ВОЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ Военная академия ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого filed Critical МИНИСТЕРСТВО ОБОРОНЫ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ КАЗЁННОЕ ВОЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ Военная академия ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого
Priority to RU2015115832U priority Critical patent/RU169906U1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU169906U1 publication Critical patent/RU169906U1/ru

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/08Control of attitude, i.e. control of roll, pitch, or yaw

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)

Abstract

Полезная модель разработана для повышения устойчивости системы боковой стабилизации ракеты в процессе полета на активном участке траектории при внешних возмущениях.Поставленная цель достигается тем, что в систему боковой стабилизации дополнительно введены: три блока умножения, инвертирующее устройство, датчик первичных факторов ядерного взрыва, сумматор, интегратор, при этом датчик первичных факторов 15 соединен с инвертирующим устройством 16, которое соединено со вторым входом первого блока умножения 13 и первым входом третьего блока умножения 17, первый блок умножения 13 соединен со вторым входом третьего сумматора 6, датчик первичных факторов 15 через второй блок умножения 14 соединен с первым входом четвертого сумматора 18, который соединен с третьим интегратором 19, который соединен со вторым входом третьего блока умножения 17, выход которого соединен со вторым входом четвертого сумматора 18 и третьим входом третьего сумматора 6, выход которого соединен с рулевым приводом 20, который соединен с исполнительным органом 21. 1 ил.

Description

Полезная модель относится к системам управления и стабилизации летательных аппаратов и может быть использована в управляемых ракетах.
Известна система стабилизации ракеты, включающая два канала: тангажа и рыскания автомата угловой стабилизации, причем канал стабилизации угла тангажа входит в состав канала управления нормальным движением, а канал стабилизации угла рыскания - в канал управления боковым движением центра масс летательного аппарата (Разыграев А.П. Основы управления полетом космических аппаратов - М.: Машиностроение. 1990-272 с).
Известна система боковой стабилизации ракеты, содержащая по каналам тангажа, рыскания, вращения: датчик угла, датчик угловой скорости, интегрирующий акселерометр, соединенные с сумматорами через масштабирующие, дифференцирующие и интегрирующие блоки, выходы сумматоров соединены со входами рулевых приводов через сумматор, выходы рулевых приводов соединены со входами органов управления (Дегтярева В.Б., Дубко Ю.В. Системы автоматического управления летательными аппаратами - М.: Машиностроение, 1988 - 176 с), которая является прототипом предполагаемой полезной модели.
Недостатком данной системы боковой стабилизации является: низкая устойчивость углового движения при возникновении внешних воздействий на активном атмосферном участке траектории, обусловленная нелинейностями скоростной характеристики рулевых машин, типа «зоны насыщения» и влиянием динамики центра масс на устойчивость углового движения.
Задачей предполагаемой полезной модели является повышение устойчивости системы боковой стабилизации ракеты в процессе полета на активном участке траектории при действии внешних возмущений, которые приводят к отклонениям кинематических параметров движения.
Сущность заключается в том, что в систему боковой стабилизации, содержащую по каналам тангажа, рыскания, вращения: датчик угла, датчик угловой скорости, интегрирующий акселерометр, соединенные с сумматорами через масштабирующие, дифференцирующие и интегрирующие блоки, выходы сумматоров соединены со входами рулевых приводов через сумматор, выходы рулевых приводов соединены со входами органов управления, дополнительно введены: три блока умножения, инвертирующее устройство, датчик первичных факторов ядерного взрыва, сумматор, интегратор, при этом выход датчика угла рыскания соединен через первый масштабирующий блок с первым входом первого сумматора и через дифференцирующее устройство и второй масштабирующий блок со вторым входом первого сумматора, выход которого соединен с первым входом третьего сумматора, датчик угловой скорости соединен с первым интегратором, который соединен через второй интегратор и третий масштабирующий блок с первым входом второго сумматора и через четвертый масштабирующий блок, со вторым входом второго сумматора, который соединен с первым входом первого блока умножения и первым входом второго блока умножения, датчик первичных факторов соединен с инвертирующим устройством, которое соединено со вторым входом первого блока умножения и первым входом третьего блока умножения, первый блок умножения соединен со вторым входом третьего сумматора, датчик первичных факторов через второй блок умножения соединен с первым входом четвертого сумматора, который соединен с третьим интегратором, который соединен со вторым входом третьего блока умножения, выход которого соединен со вторым входом четвертого сумматора и третьим входом третьего сумматора, выход которого соединен с рулевым приводом, который соединен с исполнительным органом.
Функциональная схема системы боковой стабилизации представлена на фиг. 1., где датчик угла 1 соединен через первый масштабирующий блок 2 с первым входом первого сумматора 3 и через дифференцирующее устройство 4 и второй масштабирующий блок 5 со вторым входом первого сумматора 3, выход которого соединен с первым входом третьего сумматора 6, датчик угловой скорости 7 соединен с первым интегратором 8, который соединен через второй интегратор 9 и третий масштабирующий блок 10 с первым входом второго сумматора 11 и через четвертый масштабирующий блок 12, со вторым входом второго сумматора 11, который соединен с первым входом первого блока умножения 13 и первым входом второго блока умножения 14, датчик первичных факторов 15 соединен с инвертирующим устройством 16, которое соединено со вторым входом первого блока умножения 13 и первым входом третьего блока умножения 17, первый блок умножения 13 соединен со вторым входом третьего сумматора 6, датчик первичных факторов 15 через второй блок умножения 14 соединен с первым входом четвертого сумматора 18, который соединен с третьим интегратором 19, который соединен со вторым входом третьего блока умножения 17, выход которого соединен со вторым входом четвертого сумматора 18 и третьим входом третьего сумматора 6, выход которого соединен с рулевым приводом 20, который соединен с исполнительным органом 21.
Система боковой стабилизации работает таким образом:
В нормальном режиме с датчика угла 1 сигнал
Figure 00000001
идет через масштабирующий блок 2 на сумматор 3, с которого сигнал идет в сумматор 6, с датчика угловой скорости 7 через интеграторы 8 и 9 и масштабирующий блок 10 сигнал
Figure 00000002
идет на сумматор 11, с которого в сумматор 6, в нем сигналы складываются, идут на рулевой привод 20 затем на орган управления 21.
В случае, если с датчика первичных факторов 15 поступает сигнал эквивалентный логической единице, то он, поступая на блок умножения 14, перемножается в нем с сигналом
Figure 00000003
, пришедшим с сумматора 11, в итоге с блока умножения 14 сигнал
Figure 00000004
через сумматор 18 поступает на интегратор 19, где запоминается, также с датчика первичных факторов 15 сигнал эквивалентный логической единице, пройдя через интегратор 16 преобразуется в сигнал эквивалентный логическому нулю, который поступает на блок умножения 13, на котором образуется значение сигнала
Figure 00000005
, то есть на сумматор 6 приходит сигнал эквивалентный логическому 0, также сигнал эквивалентный логическому нулю поступает на блок умножения 17, тем самым закрывая проход сигнала с интегратора 19, то есть образовавшийся сигнал на сумматоре 6 равен
Figure 00000006
, который подается на рулевой привод 20, а затем на исполнительный орган 21.
В случае, если с датчика первичных факторов 15 поступает сигнал, эквивалентный логическому нулю, то данный сигнал, пройдя через инвертор 16, преобразуется в сигнал эквивалентный логической единице, который поступает на блок умножения 13, там перемножается с сигналом
Figure 00000007
, на выходе блока умножения образуется сигнал
Figure 00000008
, который поступает на сумматор 6, также сигнал эквивалентный логической единице с инвертора 16 поступает в блок умножения 17, открывая проход сигналу с инвертора 19, сигнал с которого отрабатывается и поступает в сумматор 6, образовавшийся сигнал на сумматоре 6 поступает на рулевой привод 20, а потом на исполнительный орган 21.
То есть после воздействия гамма - излучения, которое воздействует раньше, чем воздушная ударная волна, по команде датчика первичных факторов на определенный момент времени динамику центра масс не учитывать. После обеспечения устойчивого углового движения при действии возмущения, накопившееся отклонение центра масс, за данный интервал времени, отрабатывается системой.
Таким образом повышается устойчивость системы боковой стабилизации ракеты в процессе полета на активном участке траектории при действии внешних возмущений.

Claims (1)

  1. Система боковой стабилизации, содержащая по каналам: тангажа, рыскания, вращения, датчик угла, датчик угловой скорости, интегрирующий акселерометр, соединенные с сумматорами через масштабирующие, дифференцирующие и интегрирующие блоки, выходы сумматоров соединены со входами рулевых приводов через сумматор, выходы рулевых приводов соединены с входами органов управления, отличающаяся тем, что в нее дополнительно введены, соответственно в каждый из каналов: три блока умножения, инвертирующее устройство, датчик первичных факторов ядерного взрыва, сумматор, интегратор, при этом выход датчика угла рыскания соединен через первый масштабирующий блок с первым входом первого сумматора и через дифференцирующее устройство и второй масштабирующий блок со вторым входом первого сумматора, выход которого соединен с первым входом третьего сумматора, датчик угловой скорости соединен с первым интегратором, который соединен через второй интегратор и третий масштабирующий блок с первым входом второго сумматора и через четвертый масштабирующий блок, со вторым входом второго сумматора, который соединен с первым входом первого блока умножения и первым входом второго блока умножения, датчик первичных факторов соединен с инвертирующим устройством, которое соединено со вторым входом первого блока умножения и первым входом третьего блока умножения, первый блок умножения соединен со вторым входом третьего сумматора, датчик первичных факторов через второй блок умножения соединен с первым входом четвертого сумматора, который соединен с третьим интегратором, который соединен со вторым входом третьего блока умножения, выход которого соединен со вторым входом четвертого сумматора и третьим входом третьего сумматора, выход которого соединен с рулевым приводом, который соединен с исполнительным органом.
RU2015115832U 2015-04-27 2015-04-27 Система боковой стабилизации RU169906U1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015115832U RU169906U1 (ru) 2015-04-27 2015-04-27 Система боковой стабилизации

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015115832U RU169906U1 (ru) 2015-04-27 2015-04-27 Система боковой стабилизации

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU169906U1 true RU169906U1 (ru) 2017-04-05

Family

ID=58505402

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015115832U RU169906U1 (ru) 2015-04-27 2015-04-27 Система боковой стабилизации

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU169906U1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU186218U1 (ru) * 2018-08-17 2019-01-11 ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ КАЗЕННОЕ ВОЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ Военная академия Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого МИНИСТЕРСТВА ОБОРОНЫ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Система боковой стабилизации

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3946968A (en) * 1974-08-02 1976-03-30 Raytheon Company Apparatus and method for aerodynamic cross-coupling reduction
RU2176812C1 (ru) * 2000-07-26 2001-12-10 Казанский государственный технический университет им. А.Н. Туполева Система управления боковым движением легкого самолета
UA36498U (ru) * 2008-05-28 2008-10-27 Национальный Аэрокосмический Университет Им. Н.Е.Жуковского "Харьковский Авиационный Институт" Система стабилизации бокового канала беспилотного летательного аппарата
RU2339990C1 (ru) * 2007-06-14 2008-11-27 Открытое Акционерное Общество "Государственное Машиностроительное Конструкторское Бюро "Радуга" Имени А.Я Березняка" Способ формирования сигнала управления боковым движением летательного аппарата и устройство для его осуществления

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3946968A (en) * 1974-08-02 1976-03-30 Raytheon Company Apparatus and method for aerodynamic cross-coupling reduction
RU2176812C1 (ru) * 2000-07-26 2001-12-10 Казанский государственный технический университет им. А.Н. Туполева Система управления боковым движением легкого самолета
RU2339990C1 (ru) * 2007-06-14 2008-11-27 Открытое Акционерное Общество "Государственное Машиностроительное Конструкторское Бюро "Радуга" Имени А.Я Березняка" Способ формирования сигнала управления боковым движением летательного аппарата и устройство для его осуществления
UA36498U (ru) * 2008-05-28 2008-10-27 Национальный Аэрокосмический Университет Им. Н.Е.Жуковского "Харьковский Авиационный Институт" Система стабилизации бокового канала беспилотного летательного аппарата

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU186218U1 (ru) * 2018-08-17 2019-01-11 ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ КАЗЕННОЕ ВОЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ Военная академия Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого МИНИСТЕРСТВА ОБОРОНЫ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Система боковой стабилизации

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10507899B2 (en) Motion control device and motion control method for ship
CN104019701B (zh) 一种利用直接力气动力复合控制的前向拦截制导方法
RU169906U1 (ru) Система боковой стабилизации
RU2569580C2 (ru) Способ формирования адаптивного сигнала управления и стабилизации углового движения летательного аппарата и устройство для его осуществления
RU169818U1 (ru) Система угловой стабилизации
RU2394263C1 (ru) Адаптивное устройство формирования сигнала управления продольно-балансировочным движением летательного аппарата
CN102354217B (zh) 一种脉冲推力作用下的航天器自主交会控制方法
CN104155987B (zh) 基于气动耦合特性的飞行器姿态补偿控制方法和装置
RU182886U1 (ru) Система угловой стабилизации
Agho Dynamic model and control of quadrotor in the presence of uncertainties
RU186492U1 (ru) Система угловой стабилизации
RU186218U1 (ru) Система боковой стабилизации
RU194542U1 (ru) Система угловой стабилизации
Shtessel et al. Air breathing hypersonic missile continuous higher order sliding mode control for maximum target penetration
RU2647405C1 (ru) Адаптивная система с эталонной моделью для управления летательным аппаратом
Yan et al. Integrated guidance and control for dual-control missiles against ground fixed targets
Diepolder et al. A robust aircraft control approach in the presence of wind using viability theory
RU2374131C1 (ru) Автопилот
CN103486916A (zh) 一种主动抑制脉冲力控制弹体摆动的双脉冲点火方法
CN116566358B (zh) 一种高超声速火箭弹滤波方法
RU56663U1 (ru) Устройство формирования сигнала управления и стабилизации продольно-балансировочного движения летательного аппарата
Tamaskani et al. Controlling the Euler angles of aircraft using incremental nonlinear dynamic inversion
Yan et al. Three-dimensional integrated guidance and control based on small-gain theorem
Liu et al. Robust controller design of small-scale unmanned helicopter
Baek et al. Intelligent control system design of a unmanned quadrotor robot

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20170115