RU1819832C

RU1819832C - Способ определени относительной угловой скорости при колебательном процессе управлени ориентацией объекта на подвижный ориентир

Info

Publication number: RU1819832C
Authority: RU
Inventors: Геннадий Ефремович Ануприенко
Original assignee: Киевский Политехнический Институт Им.50-Летия Великой Октябрьской Социалистической Революции
Priority date: 1990-07-31
Filing date: 1990-07-31
Publication date: 1993-06-07

Abstract

Изобретение относитс к управлению угловым положением объекта. Целью изобретени вл етс повышение точности, дл чего измер ют угловое отклонение ориентируемой оси, измер ют абсолютную угловую скорость и осуществл ют отработку полученного отклонени при помощи исполнительных органов до требуемого значени . Определ ют момент времени, когда угловое отклонение достигает экстремума, запоминают в этот момент абсолютную угловую скорость, а относительную скорость определ ют как разность текущей абсолютной угловой скорости и угловой скорости, запомненной в момент достижени угловым отклонением экстремального значени . 1 з.п. ф-лы.

Description

Изобретение относитс к способам определени относительной угловой скорости ориентируемых на подвижные ориентиры объектов и может быть использовано в след щих системах управлени .

В качестве одного из возможных способов формир зани сигнала управлени по одному из каналов может быть следующий:

то управление движени при действии управл ющего момента

M KU K(ai р +32 ),

имеет вид

I ш K(ai p )

U -ai $ +&2 р

(1)

где V , ф - угловое отклонение и углова скорость вращени объекта относительно оси ориентации.

Если измер етс абсолютна углова скорость а), равна сумме относительной ф и переменной Q , т. е.

w

0H-.Q-,

(2)

или

i

I р +1 Q « K(ai p + а2ф ).

(5)

Если переносна скорость Q посто нна или измен етс медленно, т. е. Q 0. или Q« $, то уравнение управл емого движени будет иметь с учетом (5) вид:

„-. . i р., о, (6)

Выбира коэффициенты

К 32

I

можно сделать движение устойчивым

и получить апериодическое или колебательное стремление к нулю.

Однако, если измер етс не относительна скорость $ . а абсолютна а) , то движение согласно (6) будет иметь вид

V-

.ив установившемс режиме ( () и ) (как видно из (7), будет иметь ошибка ориентации

(8)

5р -Q

r a-i

Если ошибка ориентации б у) окажетс больше, чем диапазон измерени угла, то управление ориентацией вообще будет неосуществимо .

Цель изобретени вл етс повышение точности, что позволит повысить точность ориентации или даже обеспечить работоспособность процессу управлени ориентацией .

Поставленна цель достигаетс тем, что измер ют угловое отклонение ориентируемой оси, измер ют абсолютную угловую скорость и производ т отработку полученного отклонени при помощи исполнительных органов до требуемого значени , а также дополнительно определ ют момент времени tf, когда угловое отклонение достигает экстремума, запоминают в эти моменты абсолютную угловую скорость ft) , относительную угловую скорость определ ют как разность текущей абсолютной угловой скорости и угловой скорости запомненной в момент достижени угловым отклонением экстремального значени .

Дополнительной целью вл етс уменьшение требуемого диапазона измерени абсолютных угловых скоростей при использовании в качестве измерител гироскопического датчика угловой скорости.

Эта цель достигаетс тем. что сигнал, соответствующий запомненному в момент времени ti значению угловой скорости подают на датчик момента датчика угловой скорости , сигнал, запомненный в момент

времени п -I- 1 алгебраически суммируют с сигналами, запомненными в момент времени ti. подава на датчик момента сигнал, пропорциональный алгебраической сумме

5 запомненных сигналов.

Сущность способа по сн етс следующим . Достижение угловым отклонением Ф экстремума означает, что относительна скорость р 0. Если в этот момент времени

Ю измерить абсолютную скорость (п . то она согласно (2) будет равна переносной ш Q(9

)

С учетом (9) из (2) получаем 15

a)- Q (о - (0$(10)

Операцию нахождени разности (10) можно выполн ть при помощи сумматора, 20 подава на его вход текущий сигнал измерени абсолютной угловой скорости а) и запомненный сигнал и .

Однако, этот способ имеет недостаток. Если Q велико, то должен быть большой

25

30

35

40

45

50

диапазон измерени ш , т. к. должно быть $как больше 0, так и меньше, а следовательно , в этот момент диапазон измерени о должен быть больше, чем Q на максимальную величину р .

Дл устранени этого недостатка предлагаетс запомненный сигнал подавать в датчик момента гироскопического датчика угловой скорости, тогда на его выходе будет сигнал, равный ф-(о-соу, , т. е. алгебраическое суммирование в данном случае происходит внутри гироскопического датчика угловой скорости (алгебраически суммируютс моменты гироскопический и датчика момента) Отсюда следует, что диапазон измерени гироскопического датчика угловой скорости в этом случае должен превышать только максимальное значение ф . При прохождении экстремума (р в этом случае, если Q const, выходной сигнал гироскопического датчика угловой скорости будет равен 0, а если Q увеличиваетс или уменьшаетс , то на выходе будет некоторый сигнал А й 0 или A af 0. Тогда надо на такие же величины увеличить или уменьшить сигналы, подаваемые в датчик момента .

Claims

Формула изобретени 1. Способ определени относительной ее угловой скорости при колебательном процессе управлени ориентацией объекта на подвижный ориентир, включающий измерение углового отклонени ориентируемой оси, измерение абсолютной углогюй скорости и отработку полученного, отклонени

при помощи исполнительных органов до требуемого значени , отличающийс тем. что. с целью повышени точности, определ ют момент времени ti, когда угловое отклонение достигает экстремума, запоминают в эти моменты абсолютную угловую скорость о , относительную угловую скорость определ ют как разность текущей абсолютной угловой скорости и угловой скорости, запомненной в момент достижени угловым отклонением экстремального значени .
2. Способ по п. 1.отличающийс тем, что. с целью уменьшени требуемого

диапазона измерений абсолютных угловых скоростей при использовании в качестве измерител гироскопического датчика угловойскорости , сигнал,

соответствующий запомненному в момент времени tt значению угловой скорости , подают на датчик момента датчика угловой скорости, сигнал, запомненный в момен. времени tt+t алгебраически суммируют с сигналами, запомненными в моменты времени ti, подава на датчик момента сигнал, пропорциональный алгебраической сумме запомненных сигналов.