CC BY
1
Актуальные проблемы авиации и космонавтики - 2022. Том 1
УДК 337.523.3
ПОСТРОЕНИЕ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ В СРЕДЕ ДИНАМИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ SIMINTECH
А. Д. Прейн Научный руководитель - М.В. Лукьяненко
Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М. Ф. Решетнева Российская Федерация, 660037, г. Красноярск, просп. им. газ. «Красноярский рабочий», 31
E-mail: preinartem@mail.ru
В рамках данной работы рассматривается построение системы управления курсом самолёта в среде динамического моделирования технических систем SIMINTECH.
Ключевые слова: Системы управления, самолёт, среда динамического моделирования.
CONSTRUCTION OF AN AIRCRAFT HEADING CONTROL SYSTEM IN THE ENVIRONMENT OF DYNAMIC SIMULATION OF TECHNICAL
SYSTEMS SIMINTECH
A.D. Preyn Scientific supervisor - M.V. Lukjanenko
Reshetnev Siberian State University of Science and Technology 31, Krasnoyarskii rabochii prospekt, Krasnoyarsk, 660037, Russian Federation
Е-mail: preinartem@mail.ru
Within the framework of this work, the construction of an aircraft heading control system in the environment of dynamic simulation of technical systems SIMINTECH is considered.
Keywords: Control systems, aircraft, dynamic simulation environment.
Развитие летательных аппаратов предъявляет возрастающие требования к процессу управления, для обеспечения высокой безопасности и регулярности полетов. Динамические свойства летательных аппаратов в основном не удовлетворяют поставленным задачам, а, пытаясь усовершенствовать их путем изменения формы ухудшаются аэродинамические характеристики. Поэтому появляется задача улучшения устойчивости и управляемости летательных аппаратов средствами автоматики без ухудшения их аэродинамических характеристик [1].
Во время полёта на летательный аппарат воздействуют различный силы и моменты, вызывающие перегрузки. Так как прочность конструкции ограничена, то действующие на летательный аппарат возмущения также должны быть ограничены. Добиться этой цели можно, если система будет противодействовать возмущения, не допуская резких перемещений управляющих поверхностей [2].
В наше время в авиационной промышленности применяются системы автоматического управления. Особенностью современных летательных аппаратов является значительное изменение пилотажных характеристик в эксплуатационной области их применения. В режиме автоматического управления самолетом субъектами управления являются пилотажно-навигационный комплекс и комплекс автоматического управления. Для повышения показателей, системы автоматического управления работают во всех режимах.
Секция «Автоматика и электроника»
Таким образом, на сравнении положений самолета основан принцип автоматического управления положением. И если появляется нестыковка, то система автоматического управления создает воздействующий сигнал на рычаги управления.
Автоматизация процесса управления самолетом не исключает летчика из системы управления, а оставляет ему функции включения и выключения, настройки автопилота, а также контроль процесса пилотирования самолета. Поэтому задача разработчика системы управления курсом самолета заключается в разумном распределении и сохранении баланса в рамках единой системы управления, функций пилота и систем автоматического управления. Качество работы современных автоматизированных систем управления промышленными технологическими процессами в значительной степени зависит от того, насколько правильно выбраны настройки регуляторов входящих в состав этих систем. Проблема правильного выбора настроек регуляторов усугубляется еще и тем, что в процессе эксплуатации автоматической системы параметры объекта управления изменяются, и для обеспечения соответствия между этими параметрами и настраиваемыми параметрами регуляторов требуется их перенастройка. Решением проблемы может быть использование регуляторов с оптимальной настройкой их параметров. Расчет такой системы с использованием современных программных комплексов вычислительной гидродинамики требует значительных вычислительных ресурсов, трудоемкости; также зачастую необходимо проведение быстрых инженерных расчетов для сопровождения испытаний агрегатов или систем. Для расчетов и оптимизации передаточных функций объекта будет использована среда динамического моделирования SimInTech [3]. Программный комплекс SimInTech относится к системам автоматизированного проектирования (САПР) логико-динамических систем, описываемых во входо-выходных отношения [4]. Объектом САПР может быть любая техническая система, устройство или физических процесс, математическая модель динамики которого описывается системой дифференциально-алгебраических уравнений и может быть реализована методами структурного моделирования.
Библиографические ссылки
1. Козлов В .И. Системы автоматического управления летательными аппаратами : учебник / В.И. Козлов. - Москва: Машиностроение, 1979.
2. Теория САУ [электронный ресурс]. URL: https://clck.ru/UtLpz (дата обращения 18.03.2022).
3. Среда динамического моделирования технических систем SimInTech [Электронный ресурс] URL: https://cutt.ly/JJxuPr5 (дата обращения 18.03.2022).
4. Учебное пособие по моделированию [Электронный ресурс]. - URL: (дата https://simintech.ru/ обращения: 19.03.2022).
© Прейн А. Д., 2022
