Поиск коэффициентов

Для поиска коэффициентов K_W и K₀ будет использован метод D-разбиения, который заключается в следующем:

· Строится характеристический полином замкнутой системы, коэффициенты находятся в прямой функциональной зависимости от настраиваемых параметров.

· Строится проекция мнимой оси в пространство параметров, путем исследования уравнения P(i×w,k1,k2,...,kl) = 0 для w Î(-¥,¥).

· Определяется разбиение пространства параметров на области D(0), D(1),..., D(n).

· Осуществляется проверка области – кандидата путем выбора ее произвольной внутренней точки и проверки нулей полученного характеристического полинома. Если замкнутая система будет устойчивой, то поиск завершается. В противном случае необходимо выбрать другую область.

На рис.2.1 представлена блок-схема для данного алгоритма:

Рис.2.1. Блок-схема алгоритма работы программы построения областей устойчивости.

Для каждого из режимов были получены области устойчивости, из которых были выбраны коэффициенты K_W и K₀ (рис. 2.2 – 2.5).

Рис.2.2. Область устойчивости для 1 режима.

Для данного режима была выбрана точка (7; 0.16).

Рис.2.3. Область устойчивости для 2 режима.

Для данного режима была выбрана точка (4; 0.045).

Рис.2.4. Область устойчивости для 3 режима.

Для данного режима была выбрана точка (15; 0.5).

Рис.2.5. Область устойчивости для 4 режима.

Для данного режима была выбрана точка (10; 0.15).

Моделирование.

Моделирование будет проводиться в Simulink. На рис. 3.1 показана схема модели.

Рис.3.1. Схема модели в Simulink.

Используя численные значения коэффициентов, полученные в предыдущих разделах, проверим переходные процессы в различных режимах, удовлетворяют ли они заданным требованиям (рис.3.2-3.5).

Рис.3.2. Переходный процесс для 1 режима.

Рис.3.3. Переходный процесс для 2 режима.

Рис.3.4. Переходный процесс для 3 режима.

Рис.3.5. Переходный процесс для 4 режима.

Как видно из графиков, во всех случаях время переходных процессов не превышает 0.3 с, а перерегулирование находится в районе 30%, что удовлетворяет ТЗ.

Заключение.

В данной курсовой работе была рассмотрена система стабилизации летательного аппарата, а именно контур угловой скорости канала тангажа. Для него были посчитаны передаточные функции, построены области качества и выбраны коэффциенты, удовлетворяющие заданным требованиям.

Данный контур был промоделирован в системе simulink, в котором были построены переходные процессы.

В процессе выполнения работы были усвоены некоторые теоретические сведения о системах стабилизации ЛА, улучшены навыки работы с matlab и simulink.

Список использованной литературы.

· Гуськов Ю.П. Управление полетом самолетов: учебник для вузов. - М.: Машиностроение, 1980. – 213 с.

· Михалев И.А. Системы автоматического управления самолетом: методы анализа и расчета./Б.Н. Окоемов, И.Г. Павлина, М.С. Чикулаев. - М.: Машиностроение, 1971. — 465 с.

· Шалыгин А.С. Синтез управления в системах стабилизации беспилотных летательных аппаратов. – Спб., Балт. техн. ун-т, 2005. – 137 c.