RU2589236C1 - Method of generating signal for controlling angular motion of unmanned aircraft in wide spectrum of disturbance actions and control system therefor - Google Patents

Method of generating signal for controlling angular motion of unmanned aircraft in wide spectrum of disturbance actions and control system therefor Download PDF

Info

Publication number
RU2589236C1
RU2589236C1 RU2015127214/11A RU2015127214A RU2589236C1 RU 2589236 C1 RU2589236 C1 RU 2589236C1 RU 2015127214/11 A RU2015127214/11 A RU 2015127214/11A RU 2015127214 A RU2015127214 A RU 2015127214A RU 2589236 C1 RU2589236 C1 RU 2589236C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
signal
output
angular position
input
angular
Prior art date
Application number
RU2015127214/11A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Валентинович Кравчук
Александр Михайлович Пучков
Андрей Борисович Петров
Алексей Сергеевич Соловьев
Владимир Ильич Тарасов
Надежда Павловна Жданович
Павел Николаевич Никифоров
Дмитрий Алексеевич Шеломанов
Original Assignee
Федеральное государственное унитарное предприятие "Московское опытно-конструкторское бюро "Марс" (ФГУП МОКБ "Марс")
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 Федеральное государственное унитарное предприятие "Московское опытно-конструкторское бюро "Марс" (ФГУП МОКБ "Марс") filed Critical Федеральное государственное унитарное предприятие "Московское опытно-конструкторское бюро "Марс" (ФГУП МОКБ "Марс")
Priority to RU2015127214/11A priority Critical patent/RU2589236C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2589236C1 publication Critical patent/RU2589236C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Feedback Control In General (AREA)

Abstract

FIELD: electronics.
SUBSTANCE: group of inventions relates to a method of generating a control signal for angular motion of an unmanned aerial vehicle (UAV) and a control system for this method. To control angular motion of UAV, method includes setting an angular position control signal, measuring angular position and angular velocity signal, by subtracting preset and measured angular position signals generating and then amplifying error signal, by means of anti-flexural filtration generating output control signal, using two threshold signal to generate in a certain manner an additional component of error signal and exclusion thereof, respectively. Control system comprises angular position signal setter, three subtractors, three amplifiers, adder, anti-flexural filter, angle meter, angular velocity meter, two modular function generators, positive polarity signal selection unit, relay element with insensitivity zone and hysteresis characteristic, controlled switch, connected in a certain manner.
EFFECT: stable angular motion of UAV.
2 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к бортовым устройствам для систем автоматического управления беспилотными летательными аппаратами (БПЛА).The invention relates to airborne devices for automatic control systems for unmanned aerial vehicles (UAVs).

Известный способ включает в себя задание сигнала углового положения, измерение сигнала углового положения, измерение сигнала угловой скорости, усиление сигналов рассогласования и угловой скорости, суммирование полученных сигналов и фильтрацию суммарного сигнала [1].The known method includes setting the signal of the angular position, measuring the signal of the angular position, measuring the signal of the angular velocity, amplifying the error signals and the angular velocity, summing the received signals and filtering the total signal [1].

Известна система автоматического управления БПЛА, в которой содержатся блок задающего воздействия, измерители угла и угловой скорости, блок вычитания, суммирующий усилитель, противоизгибный фильтр [1].A known automatic control system for a UAV, which contains a set of action unit, angle and angular velocity meters, a subtraction unit, a summing amplifier, an anti-bend filter [1].

Недостатками известного способа и системы управления являются ограниченность функциональных возможностей в условиях значительных рассогласований, обусловленных факторами значительных внешних возмущений типа аэродинамической интерференции, ветровых порывов, ударной волны, разбросами параметров ЛА и др. а также техническими ограничениями уровней процессов, что особенно характерно для интервала времени отхода БПЛА от носителя. Отмеченные факторы снижают выполнение задачи БПЛА в целом.The disadvantages of the known method and control system are the limited functionality in conditions of significant discrepancies due to factors of significant external disturbances such as aerodynamic interference, wind gusts, shock waves, variations in aircraft parameters, etc., as well as technical limitations of the process levels, which is especially typical for the departure time interval UAV from the carrier. The noted factors reduce the performance of the UAV task as a whole.

Наиболее близким решением является способ и система формирования сигнала управления БПЛА по [2]. Способ состоит в том, что задают сигнал углового положения, измеряют сигнал углового положения, измеряют сигнал угловой скорости, формируют сигнал рассогласования вычитанием из сигнала углового положения заданного сигнала углового положения управления, усиливают сигнал рассогласования, усиливают сигнал угловой скорости, формируют базовый сигнал управления суммированием усиленного сигнала рассогласования и усиленного сигнала текущей угловой скорости, формируют выходной сигнал управления посредством противоизгибной фильтрации базового сигнала управления.The closest solution is the method and system for generating a UAV control signal according to [2]. The method consists in setting the signal of the angular position, measuring the signal of the angular position, measuring the signal of the angular velocity, generating a mismatch signal by subtracting the given signal of the angular position of control from the signal of the angular position, amplifying the mismatch signal, amplifying the angular velocity signal, generating the basic control signal for summing the amplified the mismatch signal and the amplified signal of the current angular velocity, form the output control signal by anti-bending filtering bases new control signal.

Известная система управления (СУ) содержит последовательно соединенные задатчик сигнала углового положения, первый блок вычитания и первый усилитель, последовательно соединенные сумматор и противоизгибный фильтр, выход которого является выходом устройства, измеритель угла, выход которого соединен со вторым входом первого блока вычитания, и последовательно соединенные измеритель угловой скорости и второй усилитель, выход которого соединен с первым входом сумматора.The known control system (SU) comprises serially connected angular position signal adjuster, a first subtraction unit and a first amplifier, an adder and an anti-bending filter connected in series, the output of which is the output of the device, an angle meter whose output is connected to the second input of the first subtraction unit, and connected in series an angular velocity meter and a second amplifier, the output of which is connected to the first input of the adder.

Недостатками известного решения являются ограниченные функциональные возможности в условиях существенного изменения условий полета по скорости и высоте, при аппаратурных ограничениях значений параметров цифроаналоговых элементов, наличии отказов по превышению сигналов углового рассогласования и других факторов, что снижает надежность СУ и может привести к срыву устойчивости и задачи в целом.The disadvantages of the known solutions are limited functionality in the conditions of a significant change in flight conditions in speed and altitude, with hardware limitations on the parameters of digital-analog elements, the presence of failures for exceeding the angular mismatch signals and other factors, which reduces the reliability of the control system and can lead to a breakdown of stability and tasks in whole.

Технической задачей, решаемой в предлагаемых способе и устройстве, является повышение устойчивости процессов углового движения и расширение функциональных возможностей с учетом возникновения ситуаций при многофакторных условиях полета. Неотъемлемой составной частью синтеза контура угловой стабилизации является учет разбросов параметров и факторов упругости объекта. Предложенным построением обеспечивается функционально-логическое изменение параметров СУ при некорректном увеличении угловых координат, что обеспечивает повышение устойчивости и качества процессов.The technical problem to be solved in the proposed method and device is to increase the stability of the processes of angular motion and expand the functionality, taking into account the occurrence of situations under multifactorial flight conditions. An integral part of the synthesis of the angular stabilization loop is to take into account the variation in the parameters and elasticity factors of the object. The proposed construction provides a functional-logical change in the parameters of the control system with an incorrect increase in the angular coordinates, which ensures increased stability and quality of the processes.

Указанный технический результат достигается тем, что известный способ, состоящий в том, что задают сигнал углового положения, измеряют сигнал углового положения, измеряют сигнал угловой скорости, формируют сигнал рассогласования вычитанием из сигнала углового положения заданного сигнала углового положения, усиливают сигнал рассогласования, усиливают сигнал угловой скорости, формируют базовый сигнал управления суммированием усиленного сигнала рассогласования и усиленного сигнала угловой скорости, формируют выходной сигнал управления посредством противоизгибной фильтрации базового сигнала управления, дополняют тем, что выделяют сигнал модульной функции сигнала рассогласования, выделяют сигнал модульной функции заданного сигнала управления, формируют сигнал вычитания из сигнала модульной функции сигнала рассогласования, сигнал модульной функции заданного сигнала управления, задают первый пороговый сигнал, задают второй пороговый сигнал, при этом значение второго порогового сигнала составляет mε, где ε - значение первого порогового сигнала, а параметр m составляет m=0,7-0,9, формируют дополнительную компоненту сигнала рассогласования дополнительным его усилением при превышении сигнала вычитания над первым пороговым сигналом, полученную дополнительную компоненту вычитают из усиленного сигнала рассогласования и формируют реверсивное исключение дополнительной компоненты при значении сигнала вычитания меньше значения второго порогового сигнала, при этом коэффициент дополнительного усиления составляет ΔK1=(0,5-0,8)·K1, где K1 - коэффициент усиления сигнала рассогласования.The specified technical result is achieved by the fact that the known method consisting in setting the angular position signal, measuring the angular position signal, measuring the angular velocity signal, generating a mismatch signal by subtracting the specified angular position signal from the angular position signal, amplifying the mismatch signal, amplifying the angular signal speed, form the basic control signal by summing the amplified error signal and the amplified angular velocity signal, form the control output signal through anti-bending filtering of the basic control signal, complemented by the fact that a signal modular function of the mismatch signal is extracted, a signal of the modular function of the given control signal is extracted, a signal is subtracted from the signal of the modular function of the mismatch signal, the signal of the modular function of the given control signal is set to the first threshold signal, set the second threshold signal, while the value of the second threshold signal is mε, where ε is the value of the first threshold signal, and the parameter m was it is m = 0.7-0.9, an additional component of the mismatch signal is formed by its additional amplification when the subtraction signal exceeds the first threshold signal, the obtained additional component is subtracted from the amplified mismatch signal and a reverse exclusion of the additional component is formed when the value of the subtraction signal is less than the value of the second threshold signal, while the additional gain is ΔK 1 = (0.5-0.8) · K 1 , where K 1 is the gain of the error signal.

Указанный технический результат достигается и тем, что в известную систему управления, содержащую последовательно соединенные задатчик сигнала углового положения, первый блок вычитания и первый усилитель, последовательно соединенные сумматор и противоизгибный фильтр, выход которого является выходом устройства, измеритель угла, выход которого соединен со вторым входом первого блока вычитания, и последовательно соединенные измеритель угловой скорости и второй усилитель, выход которого соединен с первым входом сумматора, дополнительно введены последовательно соединенные первый формирователь модульной функции, вход которого соединен с выходом задатчика сигнала углового положения, второй блок вычитания, блок выделения сигнала положительной полярности, релейный элемент с зоной нечувствительности и гистерезисной характеристикой, управляемый ключ, второй вход которого соединен с выходом первого блока вычитания, третий усилитель и третий блок вычитания, второй вход которого соединен с выходом первого усилителя, а выход - со вторым входом сумматора, и второй формирователь модульной функции, вход которого соединен с выходом первого блока вычитания, а выход - со вторым входом второго блока вычитания.The specified technical result is achieved by the fact that in the known control system comprising a serially connected angular position signal adjuster, a first subtraction unit and a first amplifier, an adder and an anti-bending filter connected in series, the output of which is the output of the device, the angle meter, the output of which is connected to the second input the first subtraction unit, and the angular velocity meter and the second amplifier connected in series, the output of which is connected to the first input of the adder, additionally о introduced a first shaper of a modular function, the input of which is connected to the output of the angular position signal generator, a second subtraction unit, a positive polarity signal isolation unit, a relay element with a deadband and a hysteresis characteristic, a controlled key, the second input of which is connected to the output of the first subtraction unit , the third amplifier and the third subtraction unit, the second input of which is connected to the output of the first amplifier, and the output - with the second input of the adder, and the second a modular function target whose input is connected to the output of the first subtraction unit, and the output to the second input of the second subtraction unit.

Действительно, при этом обеспечивается отработка сигналов управления с максимальным качеством в широком диапазоне изменения высоты и скорости полета БПЛА.Indeed, this ensures the development of control signals with maximum quality in a wide range of changes in UAV altitude and flight speed.

На чертеже представлена блок-схема системы управления с реализацией способа.The drawing shows a block diagram of a control system with the implementation of the method.

Система управления содержит последовательно соединенные задатчик сигнала углового положения 1 (ЗСУ), первый блок вычитания 2 (1БВ) и первый усилитель 3 (1У), последовательно соединенные сумматор 4 (С) и противоизгибный фильтр 5 (ПИФ), выход которого является выходом системы управления, измеритель угла 6 (ИУ), выход которого соединен со вторым входом первого блока вычитания 2, и последовательно соединенные измеритель угловой скорости 7 (ИУС) и второй усилитель 8 (2У), выход которого соединен с первым входом сумматора 4, последовательно соединенные первый формирователь модульной функции 9 (1ФМФ), вход которого соединен с выходом задатчика сигнала углового положения 1, второй блок вычитания 10 (2БВ), блок выделения сигнала положительной полярности 11 (БВСПП), релейный элемент с зоной нечувствительности и гистерезисной характеристикой 12 (РЭЗНГХ), управляемый ключ 13 (УК), второй вход которого соединен с выходом первого блока вычитания 2, третий усилитель 14 (ЗУ) и третий блок вычитания 15 (3БВ), второй вход которого соединен с выходом первого усилителя 3, а выход - со вторым входом сумматора 4, и второй формирователь модульной функции 16 (2ФМФ), вход которого соединен с выходом первого блока вычитания 2, а выход - со вторым входом второго блока вычитания 10.The control system contains a serially connected signal positioner of the angular position signal 1 (ZSU), the first subtraction unit 2 (1BV) and the first amplifier 3 (1U), the adder 4 (C) and the anti-bending filter 5 (UIF) connected in series, the output of which is the output of the control system , an angle meter 6 (DUT), the output of which is connected to the second input of the first subtraction unit 2, and a serially connected angular velocity meter 7 (IMS) and a second amplifier 8 (2U), the output of which is connected to the first input of the adder 4, connected in series to The first driver of the modular function 9 (1FMF), the input of which is connected to the output of the signal setter of the angular position 1, the second subtraction unit 10 (2БВ), the block for isolating the signal of positive polarity 11 (BVSPP), a relay element with a dead zone and hysteresis characteristic 12 (REZNGH) , a controlled key 13 (CC), the second input of which is connected to the output of the first subtraction unit 2, the third amplifier 14 (memory) and the third subtraction unit 15 (3BV), the second input of which is connected to the output of the first amplifier 3, and the output to the second input adder 4, and the second ormirovatel modulo function 16 (2FMF) having an input connected to the output of the first subtracter 2, and an output - to a second input of the second subtractor 10.

Система управления с реализацией способа функционирует следующим образом.The control system with the implementation of the method operates as follows.

Сигналы управления φу от задатчика 1 и текущего положения φ от датчика 6 поступают на блок вычитания 2, с выхода которого сигнал рассогласования Δφ:The control signals φ y from the setter 1 and the current position φ from the sensor 6 are fed to the subtraction unit 2, from the output of which the mismatch signal Δφ:

Figure 00000001
Figure 00000001

поступает на первый усилитель 3, который формирует базовую компоненту сигнала управления по рассогласованиюarrives at the first amplifier 3, which forms the basic component of the control signal for the mismatch

Figure 00000002
Figure 00000002

где K1 - передаточный коэффициент усилителя 3.where K 1 - gear ratio of the amplifier 3.

Компонента сигнала управления u2 по угловой скорости формируется в усилителе 8:The component of the control signal u 2 in angular velocity is formed in the amplifier 8:

Figure 00000003
Figure 00000003

где ω - сигнал угловой скорости, получаемый от датчика 7;where ω is the angular velocity signal received from the sensor 7;

K2 - передаточный коэффициент по угловой скорости усилителя 8.K 2 - gear ratio of the angular velocity of the amplifier 8.

В сумматоре 4 компоненты сигнала управления суммируются, формируя сигнал u, который фильтруется противоизгибным фильтром 5, вырабатывая выходной сигнал устройства uвых.In the adder 4, the components of the control signal are summed, forming a signal u, which is filtered by the anti-bending filter 5, generating the output signal of the device u output .

Расчет значений передаточных коэффициентов K1 и K2 определен, исходя из обеспечения устойчивости и качества процессов. Управляемый ключ 13 разомкнут.The calculation of the gear ratios K 1 and K 2 is determined based on ensuring the stability and quality of the processes. The controlled key 13 is open.

Возможно возникновение ситуации реально высоких по уровню значений сигналов управления φу от задатчика 1, превышающих регламентированные, и больших начальных значений рассогласований Δφ в блоке 2, вследствие чего в реальной аппаратуре, имеющей технические ограничения, возможен срыв устойчивого движения. Предложенным решением такая ситуация исключается следующим образом. Выделяются функции модулей сигналов φу и Δφ блоками 9 и 16 соответственно. Второй блок вычитания 10 формирует разность полученных сигналовIt is possible that a situation of really high levels of control signals φ y from the master 1, exceeding the regulated ones, and large initial mismatch values Δφ in block 2 may occur, as a result of which disruption of stable movement is possible in real equipment that has technical limitations. The proposed solution to this situation is excluded as follows. The functions of the signal modules φ y and Δφ are distinguished by blocks 9 and 16, respectively. The second block of subtraction 10 forms the difference of the received signals

Figure 00000004
Figure 00000004

Блок 11 выделяет положительную составляющую а2 сигнала а1, свидетельствующую о превышении сигнала | Δ ϕ |

Figure 00000005
над сигналом | ϕ у |
Figure 00000006
и о возможном отказе и срыве процесса управления.Block 11 selects the positive component a 2 of the signal a 1 , indicating the excess of the signal | Δ ϕ |
Figure 00000005
over the signal | ϕ at |
Figure 00000006
and the possible failure and disruption of the management process.

При превышении величины сигнала а2 над величиной зоны нечувствительности ε, соответствующей первому пороговому сигналу блока 12, в блоке 12 вырабатывается сигнал А, обеспечивающий замыкание ключа 13, включая дополнительную компоненту сигнала управления по рассогласованию Δφ через третий усилитель 14 с коэффициентом ΔK1 к третьему блоку вычитания 15. На выходе блока 15 формируют сигнал u1k, равныйIf the value of signal a 2 exceeds the value of the dead zone ε corresponding to the first threshold signal of block 12, a signal A is generated in block 12, which ensures the closure of key 13, including an additional component of the mismatch control signal Δφ through the third amplifier 14 with coefficient ΔK 1 to the third block subtraction 15. At the output of block 15 form a signal u 1k equal to

Figure 00000007
Figure 00000007

Сигнал u1k поступает на сумматор 4, на выходе которого формируется сигнал u, равныйThe signal u 1k is supplied to the adder 4, the output of which is formed by a signal u equal to

Figure 00000008
Figure 00000008

Сигнал и фильтруется противоизгибным фильтром 5, на выходе которого имеет место выходной сигнал СУ uвых.The signal is filtered by anti-bending filter 5, the output of which is the output signal SU u output .

Необходимо отметить, что решение в рассмотренной ситуации основано на уменьшении общего коэффициента сигнала рассогласования, который становится равным (K1-ΔK1). При этом ΔK1=(0,5÷0,8)·K1. Такое решение позволяет находиться в области устойчивости с большим удалением от границы устойчивости.It should be noted that the solution in the situation considered is based on a decrease in the total coefficient of the error signal, which becomes equal to (K 1 -ΔK 1 ). Moreover, ΔK 1 = (0.5 ÷ 0.8) · K 1 . Such a solution allows one to be in the stability region with a large distance from the stability boundary.

В дальнейшем при отработке заданного сигнала φу сигнал Δφ уменьшается и при достижении сигнала а2 меньше величины mε, соответствующей второму пороговому сигналу, где m=0,7-0,9, блока 12 сигнал А становится равным 0, ключ 13 размыкается, восстанавливая общий передаточный коэффициент по Δφ, равный K1, т.е. восстанавливая расчетно регламентированное качество работы системы управления по устойчивости, динамическому качеству и статической точности. Воспользоваться изменением коэффициента K2 блока 8 невозможно в условиях управления БПЛА с учетом упругих колебаний во избежание выхода за границу области устойчивости.Subsequently, when processing a given signal φ у, the signal Δφ decreases and when signal a 2 is reached, it is less than the value mε corresponding to the second threshold signal, where m = 0.7-0.9, of block 12, signal A becomes equal to 0, key 13 opens, restoring the total gear ratio in Δφ equal to K 1 , i.e. restoring the calculated regulated quality of the control system for stability, dynamic quality and static accuracy. It is impossible to take advantage of the change in coefficient K 2 of block 8 under UAV control conditions taking into account elastic vibrations in order to avoid going beyond the stability region.

Предложенные способ и система управления несложно реализуются на элементах автоматики и вычислительной техники, например, по [3, 4] и алгоритмически.The proposed method and control system are easily implemented on the elements of automation and computer technology, for example, according to [3, 4] and algorithmically.

Предложенные способ формирования сигнала управления и система для его осуществления решают проблему комплексно сложных ситуаций и повышают надежность работы.The proposed method for generating a control signal and a system for its implementation solve the problem of complex complex situations and increase the reliability of work.

Источники информацииInformation sources

1. Аэродинамика, устойчивость и управляемость сверхзвуковых самолетов. / Под ред. Г.С. Бюшгенса. М.: Наука. Физматлит, 1998, с. 443.1. Aerodynamics, stability and controllability of supersonic aircraft. / Ed. G.S. Buesgens. M .: Science. Fizmatlit, 1998, p. 443.

2. Патент РФ №2338236, 10.11.2008 г., кл. G05D 1/08.2. RF patent No. 2338236, 11/10/2008, cl. G05D 1/08.

3. В.Б. Смолов. Функциональные преобразователи информации. Л.: Энергоиздат, Ленинградское отделение, 1981, с. 22, 41.3. V. B. Smolov. Functional information converters. L .: Energy Publishing House, Leningrad Branch, 1981, p. 22, 41.

4. А.У. Ялышев, О.И. Разоренов. Многофункциональные аналоговые регулирующие устройства автоматики. М., Машиностроение, 1981, с. 107, 126.4. A.U. Yalyshev, O.I. Razorenov. Multifunctional analog control devices for automation. M., Mechanical Engineering, 1981, p. 107, 126.

Claims (2)

1. Способ формирования сигнала управления угловым движением беспилотного летательного аппарата при широком спектре возмущающих воздействий, состоящий в том, что задают сигнал углового положения, измеряют сигнал углового положения, измеряют сигнал угловой скорости, формируют сигнал рассогласования вычитанием из сигнала углового положения заданного сигнала углового положения, усиливают сигнал рассогласования, усиливают сигнал угловой скорости, формируют базовый сигнал управления суммированием усиленного сигнала рассогласования и усиленного сигнала угловой скорости, формируют выходной сигнал управления посредством противоизгибной фильтрации базового сигнала управления, отличающийся тем, что выделяют сигнал модульной функции сигнала рассогласования, выделяют сигнал модульной функции заданного сигнала углового положения, формируют сигнал вычитания из сигнала модульной функции сигнала рассогласования, сигнал модульной функции заданного сигнала углового положения, задают первый пороговый сигнал, задают второй пороговый сигнал, при этом значение второго порогового сигнала составляет mε, где ε - значение первого порогового сигнала, а значение параметра m составляет m=0,7-0,9, формируют дополнительную компоненту сигнала рассогласования дополнительным его усилением при превышении сигнала вычитания над первым пороговым сигналом, полученную дополнительную компоненту вычитают из усиленного сигнала рассогласования и формируют реверсивное исключение дополнительной компоненты при значении сигнала вычитания меньше значения второго порогового сигнала, при этом коэффициент дополнительного усиления составляет ΔК1=(0,5-0,8)·К1, где К1 - коэффициент усиления сигнала рассогласования.1. The method of generating a control signal for the angular movement of an unmanned aerial vehicle with a wide range of disturbing effects, which consists in setting the angular position signal, measuring the angular position signal, measuring the angular velocity signal, generating a mismatch signal by subtracting the specified angular position signal from the angular position signal, amplify the mismatch signal, amplify the angular velocity signal, form the basic control signal by summing the amplified mismatch signal and of the angular velocity signal, an output control signal is generated by anti-flexion filtering of the basic control signal, characterized in that the signal modular function of the error signal is extracted, the signal of the modular function of the given signal of the angular position is extracted, the signal of subtraction of the error signal of the modular function is generated, the signal of the modular function of the predetermined signal angular position, set the first threshold signal, set the second threshold signal, the value of the second threshold of the signal is mε, where ε is the value of the first threshold signal, and the value of the parameter m is m = 0.7-0.9, an additional component of the mismatch signal is formed by its additional amplification when the subtraction signal exceeds the first threshold signal, the obtained additional component is subtracted from amplified mismatch signal and form a reverse exception of the additional component when the value of the subtraction signal is less than the value of the second threshold signal, while the additional gain coefficient nent ΔK 1 = (0.5-0.8) · K 1, where K 1 - gain error signal. 2. Система управления для осуществления способа по п. 1, содержащая последовательно соединенные задатчик сигнала углового положения, первый блок вычитания и первый усилитель, последовательно соединенные сумматор и противоизгибный фильтр, выход которого является выходом устройства, измеритель угла, выход которого соединен со вторым входом первого блока вычитания, и последовательно соединенные измеритель угловой скорости и второй усилитель, выход которого соединен с первым входом сумматора, отличающаяся тем, что в нее дополнительно введены последовательно соединенные первый формирователь модульной функции, вход которого соединен с выходом задатчика сигнала углового положения, второй блок вычитания, блок выделения сигнала положительной полярности, релейный элемент с зоной нечувствительности и гистерезисной характеристикой, управляемый ключ, второй вход которого соединен с выходом первого блока вычитания, третий усилитель и третий блок вычитания, второй вход которого соединен с выходом первого усилителя, а выход - со вторым входом сумматора, и второй формирователь модульной функции, вход которого соединен с выходом первого блока вычитания, а выход - со вторым входом второго блока вычитания. 2. The control system for implementing the method according to claim 1, comprising a series-connected signal positioner of the angular position signal, a first subtraction unit and a first amplifier, a series-connected adder and an anti-bending filter, the output of which is the output of the device, the angle meter, the output of which is connected to the second input of the first a subtraction unit, and a serially connected angular velocity meter and a second amplifier, the output of which is connected to the first input of the adder, characterized in that it is additionally introduced connected in series are the first shaper of the modular function, the input of which is connected to the output of the angular position signal generator, a second subtraction unit, a positive polarity signal isolation unit, a relay element with a deadband and a hysteresis characteristic, a controlled key, the second input of which is connected to the output of the first subtraction unit, a third amplifier and a third subtraction unit, the second input of which is connected to the output of the first amplifier, and the output to the second input of the adder, and the second driver muzzle function, the input of which is connected to the output of the first subtraction block, and the output - to the second input of the second subtraction block.
RU2015127214/11A 2015-07-08 2015-07-08 Method of generating signal for controlling angular motion of unmanned aircraft in wide spectrum of disturbance actions and control system therefor RU2589236C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015127214/11A RU2589236C1 (en) 2015-07-08 2015-07-08 Method of generating signal for controlling angular motion of unmanned aircraft in wide spectrum of disturbance actions and control system therefor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015127214/11A RU2589236C1 (en) 2015-07-08 2015-07-08 Method of generating signal for controlling angular motion of unmanned aircraft in wide spectrum of disturbance actions and control system therefor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2589236C1 true RU2589236C1 (en) 2016-07-10

Family

ID=56371094

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015127214/11A RU2589236C1 (en) 2015-07-08 2015-07-08 Method of generating signal for controlling angular motion of unmanned aircraft in wide spectrum of disturbance actions and control system therefor

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2589236C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2631718C1 (en) * 2016-09-16 2017-09-26 Федеральное государственное унитарное предприятие "Московское опытно-конструкторское бюро "Марс" (ФГУП МОКБ "Марс") Method for forming multifunctional signal of aircraft angular position stabilisation and device for its implementation

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2338236C1 (en) * 2007-04-27 2008-11-10 Федеральное государственное унитарное предприятие Московское опытно-конструкторское бюро "Марс" (ФГУП МОКБ "Марс") Onboard angular stabilisation system for controlling flying aircraft
US7706932B2 (en) * 2006-11-30 2010-04-27 Instituto Nacional de Tecnica Aeroespacial “Estaban Terradas” Method for controlling control parameters in an air vehicle and system of controlling an air vehicle
RU2459744C1 (en) * 2011-03-02 2012-08-27 Федеральное государственное унитарное предприятие Московское опытно-конструкторское бюро "Марс" (ФГУП МОКБ "Марс") Method of generating integral signal of drone gliding stabilisation and device to this end
RU2569580C2 (en) * 2013-11-12 2015-11-27 Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Московской области "Международный университет природы, общества и человека "Дубна", (Университет "Дубна") Method of formation of adaptive signal of control and stabilisation of angular movement of aircraft, and device for its implementation

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7706932B2 (en) * 2006-11-30 2010-04-27 Instituto Nacional de Tecnica Aeroespacial “Estaban Terradas” Method for controlling control parameters in an air vehicle and system of controlling an air vehicle
RU2338236C1 (en) * 2007-04-27 2008-11-10 Федеральное государственное унитарное предприятие Московское опытно-конструкторское бюро "Марс" (ФГУП МОКБ "Марс") Onboard angular stabilisation system for controlling flying aircraft
RU2459744C1 (en) * 2011-03-02 2012-08-27 Федеральное государственное унитарное предприятие Московское опытно-конструкторское бюро "Марс" (ФГУП МОКБ "Марс") Method of generating integral signal of drone gliding stabilisation and device to this end
RU2569580C2 (en) * 2013-11-12 2015-11-27 Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Московской области "Международный университет природы, общества и человека "Дубна", (Университет "Дубна") Method of formation of adaptive signal of control and stabilisation of angular movement of aircraft, and device for its implementation

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2631718C1 (en) * 2016-09-16 2017-09-26 Федеральное государственное унитарное предприятие "Московское опытно-конструкторское бюро "Марс" (ФГУП МОКБ "Марс") Method for forming multifunctional signal of aircraft angular position stabilisation and device for its implementation

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106681344B (en) A kind of height control method and control system for aircraft
Marcos et al. An application of H∞ fault detection and isolation to a transport aircraft
CN105043348A (en) Accelerometer gyroscope horizontal angle measurement method based on Kalman filtering
Ansari et al. Aircraft sensor fault detection using state and input estimation
Precup et al. Model-free tuning solution for sliding mode control of servo systems
Xu et al. USDE-based continuous sliding mode control for quadrotor attitude regulation: Method and application
Gai et al. Dynamic Event-Triggered Hᵢ/H∞ Optimization Approach to Fault Detection for Unmanned Aerial Vehicles
Heise et al. Hexacopter outdoor flight test results of an extended state observer based controller
Cen et al. Robust fault estimation on a real quadrotor UAV using optimized adaptive Thau observer
RU2589236C1 (en) Method of generating signal for controlling angular motion of unmanned aircraft in wide spectrum of disturbance actions and control system therefor
RU2491600C1 (en) Method of generating digital/analogue adaptive signal for stabilising angular position of aircraft on heading and apparatus for realising said method
Vargas et al. Sliding-mode control for stabilizing high-order stochastic systems: Application to one-degree-of-freedom aerial device
Sushchenko Features of control of tracking modes
Yun et al. Enhancement of GPS signals for automatic control of a UAV helicopter system
Romanenko et al. Aircraft longitudinal control without a pitch command in the autopilot
RU2460113C1 (en) Method of generating integral adaptive signal for stabilising gliding motion of unmanned aircraft and apparatus for realising said method
RU2532719C1 (en) Method of generating signal to control drone angular flight and device to this end
CN105721043A (en) Feed-forward based remote sensing satellite ground receiving antenna servo control method and system
Chen et al. A mixed H/H∞ LPV approach to adaptive fault compensation for a nonlinear UAV
Farhat et al. PI robust fault detection observer for a class of uncertain switched systems using LMIs
Wang et al. Neural sliding mode control of low-altitude flying UAV considering wave effect
RU2491602C1 (en) Method of generating digital/analogue signal for stabilising angular position of aircraft on heading and apparatus for realising said method
Ossmann et al. Optimization-based tuning of LPV fault detection filters for civil transport aircraft
RU2459744C1 (en) Method of generating integral signal of drone gliding stabilisation and device to this end
Socas et al. Event-based controller for noisy environments

Legal Events

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

Effective date: 20200709