Автоматизированные информационно-управляющие системы. 3
Человек как звено в системе управления. 3
Функции человека в системе управления. 3
Преимущества человека-оператора перед управляющей машиной 3
Недостатки человека: 3
Автоматизированное управление летательным аппаратом. 4
Летательный аппарат как объект управления. 4
Схемы управления летательным аппаратом. 5
Механизмы систем управления летательными аппаратами. 5
Механизмы управления. 6
Траектория полёта управляемых снарядов. 7
Траектория преследования 8
Параллельное сближение. 8
Пропорциональное сближение 8
Типы систем управления летательными аппаратами. 9
Программное управление (автономные СУ). 9
Командное теленаведение. 10
Системы самонаведения. 10
Устройства измерения координат. 11
Бортовые измерители координат ракеты. 11
Гироскопические измерители. 11
Скоростной гироскоп. 11
Акселеметр. 12
Измерители координат ракеты(цели) как материальной точки, производящие измерение на расстоянии. 12
Головка самонаведения (ГСН). 13
Система командно теленаведения ПТУРС. 13
Тактика технических данных (ТТД) современных ПТУРС. 14
Система самонаведения ЛЗРК (переносного зенитно-ракетного комплекса). 14
Алгоритм работы комплекса. 15
Системы автоматического управления летательными аппаратами. 15
Системы управления промышленными роботами. 16
Классификация промышленных роботов. 16
Физические компоновки робота. 17
Требования к системе управления ротором. 18
Программирование роботов. 19
Структура системы управления роботом. 20
Системы управления станками с ЧПУ. 21
Классификация станков с ЧПУ. 22
Классификация ЧПУ. 23
Программное обеспечение станка с ЧПУ 24
Иерархия. 25
Понятие «групповая технология» 25
Система классификации кодирования деталей машиностроения по Опицу 26
Способы обмена устройств ЧПУ 26
Машинный цикл процессора системы ЧПУ при обработке командных слов 26
Машинный цикл при обработке командных слов 27
Машинный цикл при обработке машинных слов. 27
Циклограмма ЧПУ в режиме реального времени. 28
Автоматизированная система управления предприятиями (АСУП) 28
Структура системы управления современного машиностроительного предприятия. 29
Существующая система управления производственного объединения ХК «Коломенский завод». 29
Структура цеха, как объекта управления. 30
Особенности сложившейся системы управления коломенским заводом. 31
Основные составляющие современных АСУП 32
Организационное обеспечение 32
Виды моделей 32
Требования к моделям 33
Основные области применения моделей 33
Этапы моделирования 33
Моделирование на стадии конструирования новых изделий 33
Роль средств вычислительной техники на стадиях технической подготовки производства: 34
Подсистема бухгалтерского учета 34
Принципы бухгалтерского учета: 35
Выбор технических средств: 35
Основные виды бухгалтерских документов: 35
Пути автоматизации в сист. бухгалтерского учета: 36
Программное обеспечение системы бухг. учета. 36
Подсистема оперативно – календарного управления производством 36
Система планово-учетных единиц (ПУЕ) 36
Сетевое моделирование производственных процессов 37
Матричная формализация процессов управления 38
Автоматизированные информационно-управляющие системы.
управление летательными аппаратами
управление роботами
управление технологическими комплексами с ЧПУ
управление предприятием
Автоматизированная система управления – это автоматическая система с человеком в контуре управления.
Человек как звено в системе управления.
Человек представляет собой сверхсложную нестационарную самообучающуюся систему с нелинейными характеристиками.
Функции человека в системе управления.
приём, анализ и хранение информации об объекте управления
выработка управляющих воздействий
отработка управляющих воздействий на исполнительный орган
контроль за работой системы
интеграция всех подсистем автоматической системы в единое целое
Преимущества человека-оператора перед управляющей машиной
многоканальность сенсорного входа
зрение (95%)
слух
осязание
обоняние
вкус
мышечное чувство
высокая чувствительность сенсорного входа
помехозащищённость информационных каналов
оптимизация принятых решений
самообучение при изменении обстановки
высокая моторика
надёжность
Недостатки человека:
малый объём информации, принимаемый и обрабатываемый в единицу времени (100 бит/с)
небольшая точность при выполнении вычислительных операций
меньшая скорость моторики
быстрая уставаемость
Изучением вопросов использования человека в контурах систем управления занимаются 2 науки: инженерная психология и эргономика. Эргономика – это наука о соответствии рабочего места по антропологическим и другим показателям.
Автоматизированное управление летательным аппаратом.
Летательный аппарат как объект управления.
При движении летательного аппарата в окружающей среде на него воздействуют силы:
сила веса
сила аэродинамического сопротивления
подъёмная сила
сила тяги движителя
Подъёмная сила определяется следующим выражением:
,
где
- коэффициент
подъёмной силы, определяемый конструкцией
- плотность среды
- площадь поперечного
сечения
- скорость движения
Физически подъёмная сила определяется двумя составляющими:
составляющей Бернулли
составляющей лобового сопротивления
С точки зрения теории управления летательные аппараты как динамическое звено описываются характеристиками в упрощённом виде похожими на характеристики колебательного звена:
Схемы управления летательным аппаратом.
В зависимости от соотношения между точками приложения центра масс и центра давления могут быть использованы 3 основные схемы:
Нормальная схема – центр давления позади центра масс
Особенности:
Высокие запасы устойчивости при управлении, но низкая эффективность рулей
Область применения:
Тяжёлые летательные аппараты с незначительным изменением траектории (баллистические ракеты)
Схема «утка»
Особенности:
Большая эффективность управляющих поверхностей, но низкий запас устойчивости
Область применения:
высококачественные ракеты ближнего боя
схема «поворотное крыло»
Особенности:
Промежуточная эффективность и устойчивость
Область применения:
Комплексы ракетного вооружения с необходимостью резкого изменения траектории (тяжёлые комплексы ПВО)
Механизмы систем управления летательными аппаратами.
В качестве источников энергии для управления летательными аппаратами используется:
реактивные двигатели (тепловые машины)
а) твердотопливные (ТТРД)
б) жидкостные (ЖРД)
Твердотопливные – это пороховой двигатель, в котором горючее и окислитель представлены единым многофункциональным составом.
Преимущества:
- возможность долговременного хранения
- быстрая подготовка к работе
- возможность простого программирования вектора тяги
Недостатки :
- низкая удельная тяга
- трудности регулирования и отсечки
Жидкостные ракетные двигатели – это реактивная система с двухкомпонентным составом – топливо и окислитель.
Преимущества:
- высокая удельная тяга
- возможность плавного регулирования тяги
Недостатки:
- высокая токсичность
- большое время подготовки к пуску
- сложности арсенального хранения
В зависимости от способа организации горения могут быть реализованы следующие виды реактивных двигателей:
собственно реактивный двигатель
воздушно-реактивный двигатель
- турбокомпрессорный ракетный двигатель
- пульсирующий воздушно-реактивный двигатель.
Ракетные двигатели могут иметь в своём составе генераторы других видов энергии:
Электрический генератор.
Имеет крыльчатку, помещаемую в струю ракетного двигателя. При её раскручивании работает как генератор переменного тока. Используется для питания бортовой сети.
Аккумуляторы давления.
В летательных аппаратах широко используются пневмоприводы, работающие от сжатого газа, которые представляют собой комбинацию
Воздушный компрессор + аккумулятор давления
Также существуют пороховые аккумуляторы давления, которые представляют собой комбинацию:
Горячий газ от ракетного двигателя + аккумулятор давления
Гидромотор
Гидромотор – это источник гидравлического давления большой силы, использующийся в гидравлических приводах. Представляет собой источник гидравлического давления, создаваемый насосом, имеющий электро- или пневмопривод.