Определение структуры и параметров закона управления в контуре стабилизации тангажа

Исходные данные:Движение ЛА в канале нормальной стабилизации описывается следующими уравнениями:

;

;

Где  – отклонение по тангажу от программного значения;

y – отклонение ЦМ ЛА от программной траектории в направлении нормали к ней;

d – угол отклонения рулевых органов;

коэффициент статической устойчивости;

коэффициент фиктивности рулей;

составляющие возмущений в канале углового движения и центра масс.

Задание: Определить структуру и параметры закона управления в контуре стабилизации тангажа , обеспечивающие стабилизацию ЛА по тангажу с точностью  при следующих значениях коэффициентов:

с^-2;с^-2,c^-2, м/c²;

м/(рад·с²),м/(рад·с²).

Компоновка ЛА – статически неустойчивый, передаточная функция рулевого привода ,,с.

Построить границу области устойчивости для коэффициентов закона управления, выбрать рабочую точку системы, учитывая возможное изменение во время полета коэффициента  (±10%) и постоянной времени привода  (+20%). Построить графики переходных процессов  и , возникающих в системе при воздействии ступенчатого возмущения .

Структурная схема исследуемой системы управления:

Построим границу областиустойчивости для коэффициентов закона управления:

Рис.1

Выберем рабочую точку системы, учитывая возможное изменение во время полета коэффициента  (±10%) и постоянной времени привода  (+20%).

Выберем рабочую точку системы из левой нижней области устойчивости (0.1;0.16) и промоделируем систему:

График  

График  при изменении (+10%) и  (+20%):

График  при изменении (-10%) и  (+20%):

По условию задачи

Однако из рис.1 видно, чтоСледовательно, можно сделать вывод, что при условиях данной задачи нельзя добиться требуемой точности

График