RU2344460C1 - Method of longitudinal control of airplane - Google Patents

Method of longitudinal control of airplane Download PDF

Info

Publication number
RU2344460C1
RU2344460C1 RU2007112577/28A RU2007112577A RU2344460C1 RU 2344460 C1 RU2344460 C1 RU 2344460C1 RU 2007112577/28 A RU2007112577/28 A RU 2007112577/28A RU 2007112577 A RU2007112577 A RU 2007112577A RU 2344460 C1 RU2344460 C1 RU 2344460C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
overload
increment
longitudinal
aircraft
input
Prior art date
Application number
RU2007112577/28A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2007112577A (en
Inventor
Леонид Георгиевич Романенко (RU)
Леонид Георгиевич Романенко
Сергей Валентинович Зайцев (RU)
Сергей Валентинович Зайцев
Гульназ Гариф новна Самарова (RU)
Гульназ Гарифяновна Самарова
Original Assignee
Казанский государственный технический университет им. А.Н. Туполева
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 Казанский государственный технический университет им. А.Н. Туполева filed Critical Казанский государственный технический университет им. А.Н. Туполева
Priority to RU2007112577/28A priority Critical patent/RU2344460C1/en
Publication of RU2007112577A publication Critical patent/RU2007112577A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2344460C1 publication Critical patent/RU2344460C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
  • Elevator Control (AREA)

Abstract

FIELD: physics, aviation.
SUBSTANCE: additional correcting signal is generated requiring no correction of factors of airplane control laws proportionality in all operating ranges of the flight altitude and speed changes. Note here that there is no necessity in controlling the flying aircraft centering variations.
EFFECT: expanded performances.
4 dwg

Description

Изобретение относится к системам автоматического регулирования полета и может быть использовано для управления продольным движением летательных аппаратов.The invention relates to automatic flight control systems and can be used to control the longitudinal movement of aircraft.

Известен способ управления угловым движением летательного аппарата (Система автоматического управления САУ-23А серия 2. Назначение, принцип действия, законы управления. Техническое описание 6А2.550.045-4ТО (в четырех частях. Часть первая). Редакция I-77) - [1, с.20], по которому измеряют нормальную перегрузку nу, угловую скорость относительно поперечной оси ωz и скоростной напор q, задают требуемое значение нормальной перегрузки nу зад, а также формируют сигнал управления видаA known method of controlling the angular movement of an aircraft (Automatic control system SAU-23A series 2. Purpose, principle of operation, control laws. Technical description 6A2.550.045-4TO (in four parts. Part one). Edition I-77) - [1, p.20], which measure the normal overload n y , the angular velocity relative to the transverse axis ω z and the pressure head q, set the required value of the normal overload n at the rear , and also form a control signal of the form

Figure 00000001
Figure 00000001

где Т13, Т11 - постоянные времени фильтров, р - оператор Лапласа, iny - постоянный коэффициент пропорциональности; µz(q), µz1(q) - коэффициенты пропорциональности, изменяющиеся в зависимости от скоростного напора q.where T 13 , T 11 - filter time constants, p - Laplace operator, i ny - constant coefficient of proportionality; µ z (q), µ z1 (q) are proportionality coefficients that vary depending on the pressure head q.

Коррекция коэффициентов пропорциональности производится для получения одинаковых показателей переходных процессов по нормальной перегрузке при изменениях значений динамических коэффициентов летательного аппарата при смене режима движения. Коррекция коэффициентов пропорциональности усложняет схему, уменьшает надежность работы системы управления, а в большом диапазоне изменений параметров движения может оказаться нереализуемой с достаточной точностью. При этом коррекция коэффициентов пропорциональности по скоростному напору оказывается неэффективной при изменении положения центра масс летательного аппарата в процессе полета и не позволяет обеспечить одинаковых показателей переходных процессов.Correction of the proportionality coefficients is carried out to obtain the same transient rates for normal overload when the values of the dynamic coefficients of the aircraft change when changing the mode of movement. Correction of proportionality coefficients complicates the scheme, reduces the reliability of the control system, and in a wide range of changes in the motion parameters it may turn out to be unrealizable with sufficient accuracy. In this case, the correction of the proportionality coefficients for the velocity head is ineffective when the position of the center of mass of the aircraft changes during the flight and does not allow for the same transient performance.

Известен способ продольного управления самолетом (Михалев И.А., Окоемов Б.Н., Чикулаев М.С.Системы автоматического управления самолетом. М.: Машиностроение, 1987, 240 с.) - [2, с.136], по которому измеряют угловую скорость относительно поперечной оси ωz и приращение нормальной перегрузки Δny, задают приращение нормальной перегрузки

Figure 00000002
, а также формируют сигнал управления рулем высоты согласно формулеThere is a method of longitudinal control of an airplane (Mikhalev I.A., Okoyemov B.N., Chikulaev M.S. Automatic control systems for an airplane. M: Engineering, 1987, 240 p.) - [2, p.136], according to which measure the angular velocity relative to the transverse axis ω z and the normal overload increment Δn y , set the normal overload increment
Figure 00000002
, and also form a steering signal according to the formula

Figure 00000003
Figure 00000003

где ΔδB - угол отклонения руля высоты от балансировочного положения,where Δδ B is the angle of deviation of the elevator from the balancing position,

Δny - приращение нормальной перегрузки,Δn y is the increment of normal overload,

Δny=ny-1,Δn y = n y -1,

nу - нормальная перегрузка,n y - normal overload,

Figure 00000004
- заданное приращение нормальной перегрузки,
Figure 00000004
- specified increment of normal overload,

ωz - угловая скорость относительно поперечной оси,ω z is the angular velocity relative to the transverse axis,

kny, µ, qny - постоянные коэффициенты передачи.k ny , µ, q ny are constant transmission coefficients.

Данный автомат не позволяет получить оптимальные показатели переходных процессов вследствие использования постоянных значений коэффициентов пропорциональности в широком диапазоне изменений скоростей и высот и при изменении центровки летательного аппарата в процессе движения.This machine does not allow to obtain optimal transient performance due to the use of constant values of the proportionality coefficients in a wide range of changes in speeds and altitudes and when the centering of the aircraft changes during movement.

Техническим результатом, на достижение которого направлено заявляемое изобретение, является обеспечение оптимальных показателей переходных процессов по нормальной перегрузке, не требующее коррекции коэффициентов пропорциональности законов управления продольным движением летательного аппарата во всем эксплуатационном диапазоне изменений скоростей и высот полета, а также и при изменении центровки летательного аппарата в процессе движения.The technical result, to which the claimed invention is directed, is to provide optimal transient performance for normal overload, not requiring correction of the proportionality coefficients of the laws governing the longitudinal movement of the aircraft over the entire operational range of changes in flight speeds and altitudes, as well as when the centering of the aircraft in process of movement.

Технический результат достигается тем, что по способу продольного управления самолетом, по которому измеряют угловую скорость относительно поперечной оси ωz и приращение нормальной перегрузки Δny, задают приращение нормальной перегрузки

Figure 00000005
, а также формируют сигнал управления рулем высоты согласно формулеThe technical result is achieved by the fact that by the method of longitudinal control of an airplane, by which the angular velocity relative to the transverse axis ω z and the increment of the normal overload Δn y are measured, the increment of the normal overload is set
Figure 00000005
, and also form a steering signal according to the formula

Figure 00000006
Figure 00000006

где ΔδB - угол отклонения руля высоты от балансировочного положения,where Δδ B is the angle of deviation of the elevator from the balancing position,

Δny - приращение нормальной перегрузки,Δn y is the increment of normal overload,

Δny=nу-1,Δn y = n y -1,

nу - нормальная перегрузка,n y - normal overload,

Figure 00000007
- заданное приращение нормальной перегрузки,
Figure 00000007
- specified increment of normal overload,

ωz - угловая скорость относительно поперечной оси,ω z is the angular velocity relative to the transverse axis,

kny, µ, qny - постоянные коэффициенты передачи,k ny , µ, q ny - constant transmission coefficients,

формируют дополнительный сигнал видаform an additional signal of the form

Figure 00000008
Figure 00000008

гдеWhere

Figure 00000009
Figure 00000009

Figure 00000010
Figure 00000010

Figure 00000011
Figure 00000011

Figure 00000012
Figure 00000012

где Т - постоянная времени фильтра, р - оператор Лапласа,where T is the filter time constant, p is the Laplace operator,

ix1, ix2, iqx,

Figure 00000013
k1, k2, k3 - постоянные коэффициенты, которыми дополняют сигнал управления рулем высоты.i x1 , i x2 , i qx ,
Figure 00000013
k 1 , k 2 , k 3 are constant coefficients that complement the elevator control signal.

Сущность изобретения поясняется на фиг.1-фиг.4:The invention is illustrated in figure 1-figure 4:

фиг.1 - блок-схема автомата продольного управления, реализующего заявляемый способ,figure 1 is a block diagram of a longitudinal control machine that implements the inventive method,

фиг.2 - блок-схема блока задания динамики продольной перегрузки,figure 2 is a block diagram of a unit for setting the dynamics of longitudinal overload,

фиг.3 - графики переходных процессов летательного аппарата с автоматом продольного управления без блока задания динамики продольной перегрузки при изменении центровки летательного аппарата,figure 3 - graphs of transients of an aircraft with a longitudinal control machine without a unit for specifying the dynamics of longitudinal overload when changing the centering of the aircraft,

фиг.4 - графики переходных процессов летательного аппарата с автоматом продольного управления с блоком задания динамики продольной перегрузки при изменении центровки летательного аппарата.figure 4 - graphs of transients of an aircraft with a longitudinal control unit with a unit for setting the dynamics of longitudinal overload when changing the centering of the aircraft.

Автомат продольного управления содержит:The longitudinal control machine contains:

1 - датчик приращения нормальной перегрузки Δny;1 - sensor increment normal overload Δn y ;

2 - первый сумматор;2 - the first adder;

3 - первый интегратор;3 - the first integrator;

4 - первый суммирующий усилитель;4 - the first summing amplifier;

5 - привод руля высоты;5 - elevator drive;

6 - датчик угловой скорости относительно поперечной оси ωz;6 - sensor angular velocity relative to the transverse axis ω z ;

7 - задатчик приращения нормальной перегрузки

Figure 00000005
;7 - adjuster increment normal overload
Figure 00000005
;

8 - блок задания динамики продольной перегрузки.8 - unit for setting the dynamics of longitudinal overload.

Приняты следующие обозначения:The following notation is accepted:

ΔδB - угол отклонения руля высоты от балансировочного положения,Δδ B is the angle of deviation of the elevator from the balancing position,

Δny - приращение нормальной перегрузки,Δn y is the increment of normal overload,

Figure 00000014
- заданное приращение нормальной перегрузки,
Figure 00000014
- specified increment of normal overload,

ωz - угловая скорость относительно поперечной оси,ω z is the angular velocity relative to the transverse axis,

Uдоп - дополнительный сигнал.U add - an additional signal.

Автомат продольного управления содержит датчик угловой скорости относительно поперечной оси ωz 6, задатчик приращения нормальной перегрузки

Figure 00000015
7, датчик приращения нормальной перегрузки Δny 1, первый сумматор 2, первый вход которого соединен с выходом датчика приращения нормальной перегрузки Δny 1, а второй, инвертирующий, вход соединен с выходом задатчика приращения нормальной перегрузки
Figure 00000016
7, первый интегратор 3, вход которого соединен с выходом первого сумматора 2, первый суммирующий усилитель 4, входы которого соединены соответственно с выходами первого сумматора 2, первого интегратора 3 и датчика угловой скорости относительно поперечной оси ωz 6, а выход соединен с входом привода руля высоты 5, а также блок задания динамики продольной перегрузки 8, входы которого соединены соответственно с выходами датчика приращения нормальной перегрузки Δny 1, датчика угловой скорости относительно поперечной оси ωz 6, задатчика приращения нормальной перегрузки
Figure 00000017
7, а выход соединен с первым суммирующим усилителем 4.The longitudinal control machine comprises an angular velocity sensor relative to the transverse axis ω z 6, a normal overload increment adjuster
Figure 00000015
7, the normal overload increment sensor Δn y 1, the first adder 2, the first input of which is connected to the output of the normal overload increment sensor Δn y 1, and the second inverting input is connected to the output of the normal overload increment knob
Figure 00000016
7, the first integrator 3, the input of which is connected to the output of the first adder 2, the first summing amplifier 4, whose inputs are connected respectively to the outputs of the first adder 2, the first integrator 3 and the angular velocity sensor relative to the transverse axis ω z 6, and the output is connected to the input of the drive elevator 5, as well as a unit for specifying the dynamics of longitudinal overload 8, the inputs of which are connected respectively to the outputs of the normal overload increment sensor Δn y 1, the angular velocity sensor relative to the transverse axis ω z 6, the increment adjuster n normal overload
Figure 00000017
7, and the output is connected to the first summing amplifier 4.

Блок задания динамики продольной перегрузки 8 содержит:The unit for setting the dynamics of longitudinal overload 8 contains:

9 - фильтр;9 - filter;

10 - второй сумматор;10 - second adder;

11 - третий суммирующий усилитель;11 - the third summing amplifier;

12 - третий интегратор;12 - third integrator;

13 - вычислитель;13 - computer;

14 - второй интегратор;14 - second integrator;

15 - второй суммирующий усилитель.15 is a second summing amplifier.

Приняты следующие обозначения:The following notation is accepted:

Figure 00000018
- сигнал на выходе вычислителя 13;
Figure 00000018
- a signal at the output of a calculator 13;

η - сигнал на выходе третьего суммирующего усилителя 11.η is the signal at the output of the third summing amplifier 11.

Блок задания динамики продольной перегрузки содержит вычислитель 13, первый и второй входы которого соответственно являются первым и вторым входами управляющего блока задания динамики продольной перегрузки 8,The unit for setting the dynamics of longitudinal overload contains a calculator 13, the first and second inputs of which are respectively the first and second inputs of the control unit for setting the dynamics of longitudinal overload 8,

второй интегратор 14, вход которого соединен с выходом вычислителя 13, второй сумматор 10, первый вход которого соединен с первым входом вычислителя 13, второй, инвертирующий, вход соединен с выходом фильтра 9. вход которого является третьим входом блока задания динамики продольной перегрузки 8,the second integrator 14, the input of which is connected to the output of the calculator 13, the second adder 10, the first input of which is connected to the first input of the calculator 13, the second inverting input is connected to the output of the filter 9. the input of which is the third input of the unit for setting the dynamics of longitudinal overload 8,

третий интегратор 12, вход которого соединен с выходом второго сумматора 10,the third integrator 12, the input of which is connected to the output of the second adder 10,

третий суммирующий усилитель 11, входы которого соединены соответственно с выходами второго сумматора 10, третьего интегратора 12 и второго интегратора 14, выход соединен с третьим входом вычислителя 13, второй суммирующий усилитель 15, первый вход которого соединен со вторым входом вычислителя 13, второй, инвертирующий, вход - с выходом второго интегратора 14, а выход является выходом блока задания динамики продольной перегрузки 8.the third summing amplifier 11, the inputs of which are connected respectively to the outputs of the second adder 10, the third integrator 12 and the second integrator 14, the output is connected to the third input of the calculator 13, the second summing amplifier 15, the first input of which is connected to the second input of the calculator 13, the second, inverting, the input is with the output of the second integrator 14, and the output is the output of the unit for setting the dynamics of longitudinal overload 8.

Работа системы происходит следующим образом. Сигнал с датчика приращения нормальной перегрузки Δny 1 поступает на первый вход первого сумматора 2, на второй, инвертирующий, вход которого поступает заданное приращение нормальной перегрузки. С выхода первого сумматора 2 сформированный сигнал поступает на первый вход первого суммирующего усилителя 4 и на вход первого интегратора 3. С выхода первого интегратора 3 сигнал поступает на второй вход первого суммирующего усилителя 4, на третий вход которого поступает сигнал с датчика угловой скорости относительно поперечной оси ωz 6. На входы блока задания динамики продольной перегрузки 8 поступают соответственно сигналы приращения нормальной перегрузки Δny, угловой скорости относительно поперечной оси ωz и заданного приращения нормальной перегрузки

Figure 00000005
.The system operates as follows. The signal from the sensor of the increment of the normal overload Δn y 1 is fed to the first input of the first adder 2, to the second, inverting, the input of which receives the specified increment of the normal overload. From the output of the first adder 2, the generated signal is fed to the first input of the first summing amplifier 4 and to the input of the first integrator 3. From the output of the first integrator 3, the signal goes to the second input of the first summing amplifier 4, the third input of which receives a signal from the angular velocity sensor relative to the transverse axis 6. ω z to the input of reference speakers longitudinal overload 8 respectively receives the increment signals normal overload Δn y, the angular velocity about a transverse axis and ω z holes predetermined increment cial overload
Figure 00000005
.

Вычислитель 13 блока задания динамики продольной перегрузки 8 работает в соответствии с уравнениемThe calculator 13 of the unit for setting the dynamics of the longitudinal overload 8 operates in accordance with the equation

Figure 00000019
Figure 00000019

где Δny, ωz, η - сигналы соответственно на первом, втором и третьем входах вычислителя,where Δn y , ω z , η are the signals, respectively, at the first, second and third inputs of the calculator,

k1, k2, k3 - постоянные коэффициенты,k 1 , k 2 , k 3 - constant coefficients,

Figure 00000020
- сигнал на выходе вычислителя.
Figure 00000020
- signal at the output of the calculator.

С выхода вычислителя 13 сигнал поступает на второй интегратор 14, работающий в соответствии с алгоритмомFrom the output of the calculator 13, the signal is supplied to the second integrator 14, operating in accordance with the algorithm

Figure 00000021
Figure 00000021

Сигнал заданного приращения нормальной перегрузки

Figure 00000022
поступающий на третий вход блока задания динамики продольной перегрузки 8, проходит через фильтр 9 с передаточной функцией видаSignal of the specified increment of normal overload
Figure 00000022
arriving at the third input of the unit for setting the dynamics of longitudinal overload 8, passes through a filter 9 with a transfer function of the form

Figure 00000023
Figure 00000023

где Т - постоянная времени, р - оператор Лапласа,where T is the time constant, p is the Laplace operator,

и поступает на второй, инвертирующий, вход второго сумматора 10, первый вход которого соединен с первым входом вычислителя 13. На выходе второго сумматора 10 формируется сигналand enters the second, inverting, input of the second adder 10, the first input of which is connected to the first input of the calculator 13. At the output of the second adder 10, a signal is generated

Figure 00000024
Figure 00000024

Введение фильтра 9 уменьшает перерегулирование при выходе на заданное значение нормальной перегрузки.The introduction of a filter 9 reduces overshoot when it reaches a set point of normal overload.

С выхода второго сумматора 10 сигнал поступает на вход третьего интегратора 12, на выходе которого формируется сигнал видаFrom the output of the second adder 10, the signal is fed to the input of the third integrator 12, the output of which forms a signal of the form

Figure 00000025
Figure 00000025

Введение третьего интегратора 12 позволяет устранить статическую ошибку по приращению перегрузки при изменении центровки летательного аппарата в процессе полета.The introduction of the third integrator 12 allows you to eliminate the static error of the increment of the load when the alignment of the aircraft during the flight.

На выходе третьего суммирующего усилителя 11 формируется сигнал видаAt the output of the third summing amplifier 11, a signal of the form

Figure 00000026
Figure 00000026

где ix1, ix2, iqx - постоянные передаточные числа.where i x1 , i x2 , i qx - constant gear ratios.

С выхода третьего суммирующего усилителя 11 сформированный сигнал η поступает на третий вход вычислителя 13.From the output of the third summing amplifier 11, the generated signal η is supplied to the third input of the calculator 13.

Выходом блока задания динамики продольной перегрузки 8 является выход второго суммирующего усилителя 15, где формируется дополнительный сигнал видаThe output of the unit for setting the dynamics of longitudinal overload 8 is the output of the second summing amplifier 15, where an additional signal of the form

Figure 00000027
Figure 00000027

где

Figure 00000028
- постоянные передаточные числа,Where
Figure 00000028
- constant gear ratios,

ωz,

Figure 00000029
- сигналы соответственно на первом и втором входах.ω z
Figure 00000029
- signals, respectively, at the first and second inputs.

С выхода блока задания динамики продольной перегрузки 8 сформированный дополнительный сигнал поступает на вход первого суммирующего усилителя 4, выход которого соединен с приводом руля высоты 5.From the output of the unit for setting the dynamics of longitudinal overload 8, the generated additional signal is fed to the input of the first summing amplifier 4, the output of which is connected to the elevator wheel drive 5.

Дополнительный сигнал, сформированный в блоке задания динамики продольной перегрузки 8, позволяет обеспечить дополнительное отклонение рулевого органа, необходимое для компенсации изменения динамических параметров движения летательного аппарата, возникающих при изменении режима полета. Компенсация изменения динамических параметров движения летательного аппарата позволяет обеспечить оптимальные показатели переходных процессов летательного аппарата во всем эксплуатационном диапазоне изменений скоростей и высот полета, а также и при изменении центровки летательного аппарата в процессе движения.An additional signal generated in the unit for setting the dynamics of longitudinal overload 8 allows you to provide additional steering deviation necessary to compensate for changes in the dynamic motion parameters of the aircraft that occur when the flight mode changes. Compensation of changes in the dynamic parameters of the aircraft’s movement allows us to provide optimal transient processes for the aircraft in the entire operational range of changes in flight speeds and altitudes, as well as when the aircraft’s centering changes during movement.

Эффективность применения блока задания динамики продольной перегрузки 8 подтверждается фиг.3-фиг.4. На фиг.3-фиг.4 показаны графики переходных процессов летательного аппарата с автоматом продольного управления при наличии (фиг.4) и отсутствии (фиг.3) блока задания динамики продольной перегрузки 8 при смещении центра масс летательного аппарата. В качестве летательного аппарата принят легкий самолет. Кривая переходного процесса 1 соответствует смещению центра масс летательного аппарата назад вдоль хорды крыла относительно расчетного значения. Кривая переходного процесса 2 соответствует оптимальной настройке системы управления для расчетного значения положения центра масс. Кривая переходного процесса 3 соответствует смещению центра масс летательного аппарата вперед вдоль хорды крыла относительно расчетного значения. Кривая переходного процесса 4 соответствует смещению центра масс летательного аппарата назад за точку приложения подъемной силы (летательный аппарат статически неустойчивый).The effectiveness of the use of the unit for setting the dynamics of longitudinal overload 8 is confirmed by figure 3-figure 4. Figure 3-figure 4 shows graphs of transients of an aircraft with an automatic longitudinal control in the presence (figure 4) and absence (figure 3) of the unit for setting the dynamics of longitudinal overload 8 when the center of mass of the aircraft is shifted. A light aircraft was adopted as an aircraft. The transition curve 1 corresponds to the displacement of the center of mass of the aircraft back along the wing chord relative to the calculated value. Transient curve 2 corresponds to the optimal control system setting for the calculated value of the center of mass position. The transition curve 3 corresponds to the displacement of the center of mass of the aircraft forward along the wing chord relative to the calculated value. The transition curve 4 corresponds to the displacement of the center of mass of the aircraft back beyond the point of application of the lifting force (the aircraft is statically unstable).

Из фиг.3 видно, что смещение центра масс летательного аппарата с автоматом продольного управления без блока задания динамики продольной перегрузки 8 приводит к значительному изменению переходных процессов. При этом не выдерживаются требуемые показатели качества переходных процессов, соответствующие переходному процессу при расчетном положении центра масс летательного аппарата.From figure 3 it is seen that the displacement of the center of mass of the aircraft with a longitudinal control machine without a unit for specifying the dynamics of longitudinal overload 8 leads to a significant change in transients. At the same time, the required quality indicators of transient processes corresponding to the transient process at the calculated position of the center of mass of the aircraft are not maintained.

Из фиг.4 видно, что введение блока задания динамики продольной перегрузки 8 в автомат продольного управления обеспечивает близость переходных процессов к оптимальному при смещении центра масс летательного аппарата.Figure 4 shows that the introduction of the unit for setting the dynamics of longitudinal overload 8 in the longitudinal control machine ensures that the transients are close to optimal when the center of mass of the aircraft is shifted.

Предлагаемый автомат продольного управления обеспечивает оптимальные показатели переходных процессов, не требующие коррекции коэффициентов пропорциональности законов во всем эксплуатационном диапазоне изменений скоростей и высот полета, а также и при изменении центровки летательного аппарата в процессе движения.The proposed longitudinal control machine provides optimal transient performance that does not require correction of the proportionality coefficients of laws in the entire operational range of changes in flight speeds and altitudes, as well as when the aircraft centering changes during movement.

Claims (1)

Способ продольного управления самолетом, согласно которому измеряют угловую скорость относительно поперечной оси ωz и приращение нормальной перегрузки Δny, задают приращение нормальной перегрузки
Figure 00000030
а также формируют сигнал управления рулем высоты согласно формуле
Figure 00000031

где ΔδВ - угол отклонения руля высоты от балансировочного положения;
Δny - приращение нормальной перегрузки;
Δny=ny-1;
ny - нормальная перегрузка;
Figure 00000004
- заданное приращение нормальной перегрузки;
ωz - угловая скорость относительно поперечной оси;
kny, µ, qny - постоянные коэффициенты передачи,
отличающийся тем, что формируют дополнительный сигнал вида
Figure 00000032

где
Figure 00000033

Figure 00000034

Figure 00000035

Figure 00000036

где Т - постоянная времени фильтра, р - оператор Лапласа,
ix1, ix2, iqx,
Figure 00000037
k1, k2, k3 - постоянные коэффициенты, которыми дополняют сигнал управления рулем высоты.
The longitudinal control method of an airplane, according to which the angular velocity relative to the transverse axis ω z and the normal overload increment Δn y are measured, specify the normal overload increment
Figure 00000030
and also form a steering signal according to the formula
Figure 00000031

where Δδ In - the angle of deviation of the elevator from the balancing position;
Δn y is the increment of normal overload;
Δn y = n y -1;
n y - normal overload;
Figure 00000004
- specified increment of normal overload;
ω z is the angular velocity relative to the transverse axis;
k ny , µ, q ny - constant transmission coefficients,
characterized in that they form an additional signal of the form
Figure 00000032

Where
Figure 00000033

Figure 00000034

Figure 00000035

Figure 00000036

where T is the filter time constant, p is the Laplace operator,
i x1 , i x2 , i qx ,
Figure 00000037
k 1 , k 2 , k 3 are constant coefficients that complement the elevator control signal.
RU2007112577/28A 2007-04-04 2007-04-04 Method of longitudinal control of airplane RU2344460C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007112577/28A RU2344460C1 (en) 2007-04-04 2007-04-04 Method of longitudinal control of airplane

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007112577/28A RU2344460C1 (en) 2007-04-04 2007-04-04 Method of longitudinal control of airplane

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2007112577A RU2007112577A (en) 2008-10-10
RU2344460C1 true RU2344460C1 (en) 2009-01-20

Family

ID=39927522

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007112577/28A RU2344460C1 (en) 2007-04-04 2007-04-04 Method of longitudinal control of airplane

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2344460C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2446429C1 (en) * 2010-10-06 2012-03-27 Открытое акционерное общество Московский научно-производственный комплекс "Авионика" имени О.В. Успенского (ОАО МНПК "Авионика") High-maneuverability aircraft flight automatic control method
RU2459230C2 (en) * 2010-10-06 2012-08-20 Открытое акционерное общество Московский научно-производственный комплекс "Авионика" имени О.В. Успенского (ОАО МНПК "Авионика") Automatic flight control system for highly-manoeuvrable aircraft
RU2588174C1 (en) * 2015-06-02 2016-06-27 Акционерное общество "Московский институт электромеханики и автоматики" (АО "МИЭА") Method for stabilisation of given flight altitude

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Боднер В.А. Системы управления летательными аппаратами. М.: Машиностроение. 1973, с.118-122. *
Михалев И.А., Окоемов Б.Н., Чикулаев М.С. Системы автоматического управления самолетом. М.: Машиностроение, 1987, с.136. *
Шаров С.Н. Основы проектирования координаторов систем управления движущимися объектами. Учебное пособие. Гособразование СССР, 1990, с.4, рис.1.1. *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2446429C1 (en) * 2010-10-06 2012-03-27 Открытое акционерное общество Московский научно-производственный комплекс "Авионика" имени О.В. Успенского (ОАО МНПК "Авионика") High-maneuverability aircraft flight automatic control method
RU2459230C2 (en) * 2010-10-06 2012-08-20 Открытое акционерное общество Московский научно-производственный комплекс "Авионика" имени О.В. Успенского (ОАО МНПК "Авионика") Automatic flight control system for highly-manoeuvrable aircraft
RU2588174C1 (en) * 2015-06-02 2016-06-27 Акционерное общество "Московский институт электромеханики и автоматики" (АО "МИЭА") Method for stabilisation of given flight altitude
RU2784884C1 (en) * 2022-05-19 2022-11-30 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого" МО РФ Method for automatic control of the longitudinal movement of an unmanned aerial vehicle in the presence of a wind disturbance

Also Published As

Publication number Publication date
RU2007112577A (en) 2008-10-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
GB2059117A (en) Control system for gas turbine engine
JP2002255098A (en) Maneuvering control device for artificial satellite
RU2310899C1 (en) Method for normalization of control and stabilization signal of longitudinal-balancing motion of flight vehicle and device for its realization
RU2344460C1 (en) Method of longitudinal control of airplane
RU2339989C1 (en) Longitudinal control automatic machine
US3221229A (en) Model reference adaptive control system
RU2379738C1 (en) Aeroplane longitudinal motion control system
RU2443602C2 (en) Aircraft pitch automatic control system
RU2387578C1 (en) System for automatic control of highly-maneuverable aircraft flight
RU2335006C1 (en) System of control of angular motion of aircraft with static drive
CN108181919B (en) Small-sized transporter attitude control method based on Kalman filtering
RU2335009C1 (en) System of control of angular motion of aircraft with static drive
RU2335005C1 (en) Method of control of angular motion of aircraft with integrating drive
JP3028888B2 (en) Autopilot device
RU2461041C1 (en) Aircraft pitch angle control system
RU2385823C1 (en) Automatic flight control method of high-performance aircraft
RU2290346C1 (en) Flight altitude automatic control system for unmanned flying vehicles
JP4316772B2 (en) Moving body
RU2379739C1 (en) Method of controlling aerroplane longitudinal motion
RU2176812C1 (en) Flight aircraft lateral movement control system
RU2372250C1 (en) Method of automatic control of highly-maneuverable aircraft
US11299289B1 (en) Angle-of-attack determination for aircraft stall protection
CN108549406B (en) Helicopter course control method and device and readable storage medium
RU2814931C1 (en) Nonlinear pre-filter, which provides suppression of phenomenon of aircraft swinging by pilot
RU2691510C1 (en) Automatic control system of drone by roll angle

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20100405