Минимизация времени пространственных разворотов доводочной ступени с двигателем глубокого регулирования - page 8

развороту с постоянным УУ торможения и длительностью, рассчитан-
ной на участке прогноза.
Текущие скорость и угол поворота относительно оси Эйлера рас-
считываются численным интегрированием
˙
χ
n
= ˙
χ
n
1
+
T
2
( ¨
χ
n
+ ¨
χ
n
1
);
χ
n
=
χ
n
1
+
T
0
2
( ˙
χ
n
+ ˙
χ
n
1
)
.
(19)
Согласно уравнению (15) программные КС зависят только от теку-
щего УУ и координат оси Эйлера:
δ
пр
i
=
l
i
¨
χ
n
K
d
, i
=
X, Y, Z.
(20)
Необходимым звеном ККА, ввиду разницы истинных и требуемых
значений углов из-за упрощений модели УД ДС, является построе-
ние
автомата угловой стабилизации
, обеспечивающего движение ДС
вблизи программных значений углов и УС. Для этого в ИСК считаются
текущие УС
˙
β
n
=
β
n
β
n
1
T
0
, β
=
ϑ, ψ, ϕ,
(21)
затем с помощью матрицы перехода они пересчитываются в ССК, и
численным интегрированием определяются текущие углы в ССК:
α
ni
=
α
n
1
i
+ (
ω
ni
+
ω
n
1
i
)
T
0
2
, i
=
X, Y, Z.
(22)
Теперь можно получить КС автомата стабилизации, отрабатываю-
щего рассогласования по углам и УС:
δ
AC
i
=
α
ni
l
i
χ
n
+
τ
AC
(
ω
ni
l
i
˙
χ
n
)
, i
=
X, Y, Z.
(23)
Суммарные КС запишутся в виде
δ
i
=
K
i
(
δ
пр
i
+
δ
AC
i
)
, i
=
X, Y, Z.
(24)
Сравнение работы двух алгоритмов разворотов
приведено на
рис. 4–6. Видно, что традиционный метод характеризуется большим
участком движения с постоянной скоростью и плавным нарастани-
ем УУ, а в случае ККА участок движения с постоянной скоростью
минимален, разворот четко разбит на участки разгона и торможе-
ния. Характерно и поведение управляющих моментов. В отличие от
традиционного алгоритма в случае ККА четко выделяются участки
разгона и торможения с резкой перекладкой с одного участка на дру-
гой. Все это приводит к сокращению времени переориентации ДС и,
как следствие, времени, затрачиваемого на всю траекторию движения.
Сравнительное моделирование показало, что сокращение времени
и расхода топлива в результате работы ККА в среднем составило около
10%, что может быть использовано для экономии гарантийных запа-
сов энергетики. Существенный выигрыш во времени переориентации
120 ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2007. № 1
1,2,3,4,5,6,7 9,10,11,12,13,14
Powered by FlippingBook