Курс лекций студентам мати «Автоматика и управление двигателями летательных аппаратов и
ГТУ различного назначения» (Всего 24 у.ч.)
Тема №1. Основы теории автоматического управления ГТД (2 у.ч.)
1.1. Особенности гтд как объекта управления
Цели управления и критерии эффективности (обеспечение требуемого диапазона изменения тяги
,
ее экономичности -
и маневренности ЛА-
).Характерные параметры САУ:
- управляющие
факторы (
,
сигналы с борта Z)
- управляющие
воздействия
- регулируемые и
ограничиваемые измеряемые параметры
.
- контролируемые
или косвенно ограничиваемые параметры
двигателя
.
- полётные условия
и возмущающие воздействия
Программы управления – условия достижения цели (ЗУ)
Уравнение динамики ГТД
1.1. Основные понятия тау гтд.
Основные функции САУ (запуск, дроссельные и переходные режимы, ограничение параметров, защита от опасных режимов работы, адаптация к условиям эксплуатации и техническому состоянию автоматики, топливопитание, встроенный контроль с искусственным интеллектом, взаимодействие с самолётными системами)
Основные типы САУ (гидромеханические, электронно – гидромеханические или электронные; аналоговые или цифровые; с дублированием, резервированием или без)
Основные устройства САУ (датчики, регуляторы, исполнительные органы, система топливопитания, система контроля, линии связи)
Структурная схема контура управления САУ
Принципы правления:
- с обратной связью
- без обратной
связи
Законы регулирования (УУ)
- в виде дифференциальных
уравнений
,
или
- в виде передаточных
функций
- статические и астатические.
Алгоритмы управления САУ (все операции)
1.2 Основные свойства САУ (устойчивость, управляемость, инвариантность, автономность, адаптивность).
1.3 Основные технические требования к сау ад различного назначения.
-Выполнение заданных функций управления и встроенного контроля.
-Обеспечение
устойчивости
поддержания заданного режима при
с точностью поддержания тяги
и управляемость
двигателя
с временем
переходных процессов
.
- Обеспечение безопасности полетов блокированием опасных отказов САУ.
- Достижение
заданных показателей надежности
САУ (
.
час/отказ, назначенный ресурс -
).
-Удельная масса системы должна быть не более 5-8% от массы двигателя.
Тема №2. Электронная часть САУ (4 у.ч.)
2.1 Принципы построения эч.
Функциональные характеристики ЭЧ (супервизорная электронная САУ, САУ типа FADEC)
Архитектура электронных САУ ГТД и ее состав (ЭЧ, ГМЧ, распределенные или централизованные, с интеллектуальными устройствами или без, линии связи аналоговые или цифровые)
Основные требования к электронной части (быстродействие, память, надежность)
2.2 Особенности построения эр
Структурная схема одного канала ЭР (датчики, УВВ, процессор, МКИО, ВИП)
Двухканальный электронный регулятор (перекрестные связи, двухобмоточные датчики и ИМ).