
- •Оглавление
- •Радиоситемы управления Общие замечания.
- •Цели и задачи радиоуправления (ру).
- •Обобщенная схема ру
- •Требования к траектории полета.
- •Основные виды управления.
- •Понятие о контуре управления.
- •Системы координат, используемых в ру.
- •Методы наведения управляемых снарядов.
- •Двухточечные методы наведения.
- •Наведение по кривой погони.
- •Метод прямого наведения.
- •Наведение с постоянным углом упреждения.
- •Построение кинематической траектории.
- •Трехточечные методы наведения.
- •Построение кинематической траектории для метода накрытия цели.
- •Визирование цели и радиоуправляемых снарядов.
- •Комплекс управляемого снаряда и радиосистемы.
- •Управляемый снаряд.
- •Автопилот (ап).
- •Датчики.
- •Контур стабилизации крена.
- •Контур стабилизации летательного аппарата по курсу.
- •Эквивалентная структурная схема звена автопилот-снаряд
- •Частотные характеристики звена ас
- •Особенности систем радиоуправления как замкнутых следящих систем.
- •Особенности контуров радиоуправления.
- •Основные методы анализа контуров радиоуправления.
- •Радиотеленаведение.
- •Система наведения в радиолуче.
- •Передающая часть радиолинии управления по радиолучу.
- •Приемная часть радиолинии управления по радиолучу.
- •Понятие угловой чувствительности антенны.
- •Ошибки управления.
- •Структурная схема контура управления.
- •Система управления по радиозоне.
- •Вариант построения приемного устройства.
- •Система управления в плоскости равных запаздываний.
- •Ошибки управления определяемые радиозвеном.
- •Влияние собственных шумов радиоприемников на ошибку управления.
- •Самонаведение.
- •Начальные этапы управления.
- •Минимальная необходимая дальность самонаведения.
- •Импульсные радиовизиры со сканирующей антенной.
- •Радиовизиры с непрерывным излучением.
- •Головка самонаведения с радиовизиром с непрерывным излучением.
- •Естественные помехи в каналах самонаведения.
- •Угловые шумы.
- •Амплитудные шумы.
- •Принцип действия моноимпульсного радиовизира.
- •Принцип действия фазовых моноимпульсных радиовизиров.
- •Пример выполнения фазового моноимпульсного радиовизира.
- •Головки самонаведения. Головки самонаведения для обстрела медленных целей.
- •Головки самонаведения, реализующие наведение по методу кривой погони.
- •Система наведения с силовым флюгером.
- •Головки самонаведения для быстро движущихся целей.
- •Головка самонаведения со следящим гироприводом.
- •Структурная схема кинематического звена.
- •Пассивные тепловые визиры.
- •Изучение внешней среды.
- •Обобщенная схема оптико-электронных систем самонаведения.
- •Оптические системы головок самонаведения.
- •Анализаторы изображений оптико-электронных приборов.
- •Простейший модулирующий диск.
- •Анализатор с переносом изображения.
- •Моделирующий диск с подавлением фона.
- •Пример выполнение теплового радиовизира или головки.
- •Командное радиоуправление.
- •Аналоговые командные радиолинии.
- •Командная радиолиния шим-чм-ам.
- •Радиолиния вим-ивк-ам.
- •Структурная схема приемника вим-ивк-ам.
- •Цифровые командные радиолинии. Вводные замечания.
- •Обобщенная структурная схема цифровой радиолинии.
- •Обобщенная структурная схема приемной части радиолинии.
- •Обобщенные сведения о построении назначении системы синхронизации.
- •Спектры сигналов со сложными видами модуляции.
- •Спектр сигнала ким-ам.
- •Демодуляция сигнала ким-фм.
- •Сигналы ким-чМн-фм.
- •Сигнал ким-чим-фм.
- •Сигнал ким-ам-фм.
- •Сигнал ким-фМн-фм.
- •Обратная работа фазового детектора.
- •Относительная фазовая манипуляция.
- •Методы приема сигнала с относительной фазовой манипуляцией. Когерентный метод приема
- •Автокорреляционный метод приема.
- •Приемное устройство сигналов с дофм (когерентный приемник)
- •Оптимальные приемники дискретных сигналов.
- •Оптимальный прием дискретных сигналов. Оптимальный прием сигналов с пассивной паузой.
- •Оптимальные приемники сигналов с активной паузой.
- •Реализация согласованных приемников на основе согласованных фильтров.
- •Некогерентный прием простых аМн сигналов.
- •Некогерентный прием простых чМн сигналов
- •Основы применения шумоподобных сигналов в системах передачи цифровой информации.
- •Помехоустойчивость шпс.
- •Использование сложных сигналов для борьбы с многолучевостью.
- •Измерение координат подвижных объектов.
- •Кодовое разделение абонентов.
- •Основные типы шпс.
- •Кодовые последовательности.
- •Уплотнение элементарных импульсов м-последовательностей.
- •Оптимальный приемник шпс.
- •Когерентный поэлементный приём шпс.
- •Когерентная обработка элемента шпс и некогерентное накопление.
- •Синхронизация в цифровых радиолиниях.
- •Формирование когерентной опорной несущей.
- •Посимвольная синхронизация в цифровых радиолиниях. (Тактовая синхронизация).
- •Методы получения сигналов с посимвольной синхронизацией.
- •Резонансное устройство синхронизации.
- •Устройства посимвольной синхронизации с непосредственным воздействием на местный генератор.
- •Устройство синхронизации без непосредственного воздействия на местный генератор.
- •Синхронизация кадров в командных радиолиниях.
- •Формирование тактовой частоты в цифровой радиолинии с широкополосными сигналами.
- •Когерентная система слежения за задержкой.
- •Оптимальный квазикогерентный приемник сигналов шпс.
- •Влияние нестабильности системы синхронизации на передачу цифровых сообщений.
- •Согласованные линейные фильтры. Согласованный фильтр для фм-сигнала на многоотводных линиях задержки.
- •Реализация согласовывающих фильтров.
- •Дискретно-аналоговые согласованные фильтры.
- •Дискретные согласованные фильтры.
- •Основные погрешности, возникающие при передаче цифровых сообщений. Межсимвольные искажения
- •Многолучевое растяжение сигнала.
- •Доплеровское растяжение спектра сигнала.
- •Разнесение сигналов.
- •Основные методы разнесенного приема.
- •Додетекторные устройства объединения ветвей.
- •Разнесенный прием с использованием автовыбора лучшей ветви.
- •Разнесенный прием с линейным сложением ветвей.
- •Разнесенный прием с оптимальным линейным сложением ветвей.
- •Последетекторные устройства объединения ветвей.
- •Разнесенны прием с дискретным сложением.
Комплекс управляемого снаряда и радиосистемы.
Управляемый снаряд.
Беспилотный ЛА делятся на 2 вида:
крестокрылые ЛА;
плоскокрылые ЛА.
1- Рули тангажа; 2- Рули курса; 3- Элероны
Управление этими ЛА в вертикальной плоскости имеет много общих черт. Управление в горизонтальной плоскости различно.
Управление полета крестокрылого ЛА – нулевой крен.
Разворот плоскокрылого летательного аппарата характерен тем, что для его осуществления необходимо накренить летательный аппарат без крена. Плоскокрылый ЛА развернуть очень сложно. Пример – самолет.
Структурная схема, описывающая движение крестокрылого снаряда в вертикальной плоскости:
Колебание по инерции.
Структурная схема, описывающая движение крестокрылого снаряда в горизонтальной плоскости:
– угол отклонение руля;
Мв – возмущающий аэродинамический момент;
ω0 – частота собственных колебаний снаряда;
d – коэффициент затухания(демпфирования);
T
– аэродинамическая постоянная времени
снаряда;
– момент инерции снаряда в
горизонтальной плоскости;
–
угол скольжения.
Первое звено показывает связь между углом отклонения руля и углом скольжения.
Второе звено отображает связь угла скольжения с углом отклонения от траектории.
Первое звено учитывает колебательный характер угла скольжения при развороте снаряда.
Второе звено отображает инерционные свойства снаряда, то есть, по какому закону будет устанавливаться вектор скорости.
Параметры структурной схемы зависят от свойств ЛА.
Структурная схема, описывающая движение крестокрылого снаряда в вертикальной плоскости:
Отличия:
-
угол атаки.
При движении в структурной схеме учитывается сила тяжести, но сам алгоритм остается без изменений, то есть при подаче команд управления отключаются рули и изменяется . Верток скорости при изменении угла атаки изменяет свое направление с каким-то запаздыванием.
Если не применять никаких мер, то d крестокрылых снарядов достаточно мал. Это приводит к тому, что при смене его траектории будет ярко выраженные колебания. Они приводят к излишним перегрузкам. При них существенно увеличивается вероятность промаха, поэтому необходимо применять меры для увеличения d.
Автопилот (ап).
С помощью АП решается достаточно много функций, в частности увеличивается d. АП определяет связь РА с рулевыми органами снаряда. АП создает каналы управления курса, тангажом, креном.
Обобщенная схема АП:
УФК – устройство формирования команд;
СП – силовой привод;
– сигнал рассогласования;
Uk – командный сигнал;
Uст – стабилизирующий сигнал;
Uу – управляющий сигнал;
– угол отклонения рулей.
Автопилот решает задачи:
Обеспечивает функциональную связь между сигналом рассогласования и углом отклонения рулей.
Противодействует разворотам снаряда, которые могут возникать из аэродинамического воздействия.
Стабилизирует передаточное число снаряда.
Передаточное число снаряда – коэффициент пропорциональности между сигналом рассогласования и соответствующими углами или угловыми скоростями.
Передаточное число меняется в очень широких пределах из-за изменения массы, высоты, скорости полета.
Улучшает и стабилизирует динамические характеристики снаряда как объекта управления.
Два, три, четыре – решаются с помощью контуров стабилизации снаряда.
Назначение СП: усиление мощности управляющего электрического сигнала.
СП – замкнутая система автоматического управления. Его передаточная функция – интегрирующее звено, его постоянная времени не превосходит 0,3 секунды. Это меньше переходных процессов при наиболее быстрых маневрах снаряда.
УФК предназначен для функционального преображения командного сигнала. Оно входит в состав АП, когда команды формируются на борту ЛА.