Article

Article title ALGORITHMIC PROBLEMS IN CONTROL OF AERIAL VEHICLES, METHODOLOGY FOR THE SYNTHESIS ALGORITHMS BASED ON DELTA-TRANSFORMATIONS OF THE SECOND ORDER AND PRINCIPLES OF CONTROL ON CART WITH INVERTED PENDULUM
Authors P.P. Kravchenko, N.Sh. Khusainov, V.V. Scherbinin
Section SECTION VI. NAVIGATION, GUIDANCE AND COMMUNICATION
Month, Year 03, 2014 @en
Index UDC 681.5.013
DOI 32.965
Abstract The article analyzes the algorithmic problems of high-speed aircraft control at extreme phases of flight (landing, refueling on the move, etc.). Draws attention to the high sensitivity of the system to the level of reliability of the linearized mathematical description, lack of theoretical methods for the synthesis of control algorithms, representing feasibility optimized for speed transients with large congestion and achieving high accuracy. We have the problem of ensuring high safety factor, rudeness when operating with intense disturbing influences, operational restructuring trajectory characterized with high computational complexity of mathematical and software complex engineering implementation. We consider the synthesis methodology based on the theory of optimized delta transformations of the second order and management principles cart with inverted pendulum representing the possibility of simplifying the synthesis and qualitative improvement of management processes aircraft. The essence of the solution of the synthesis problem is to use a control action to control the angle of attack (sip ) and the position of the center of mass. Use in the synthesis of theory optimized delta-transformations of the second order allows you to create optimized for speed and accuracy transitional established processes. The results of simulation experiments.

Download PDF

Keywords Unmanned aerial vehicle; synthesis; delta-transformations; inverted pendulum; response time; error; roughness.
References 1. Лебедев А.А., Карабанов В.А. Динамика полета беспилотных аппаратов. ‒ М.: Машиностроение, 1972.
2. Ескин А.Ф. Основы проектирования систем стабилизации высокоточных ракет Сухопутных войск / Под общ. ред. В.Л. Солунина. ‒ М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2009. ‒ 192 с.
3. Гурский Б.Г., Лющанов М.А., Спирин Э.П., Ескин А.Ф., Зимин А.В., Ковальчук С.А., Павельев В.А., Свечарник В.Д., Солунин В.Л., Трубкин Я.А. Основы теории систем управления высокоточных ракетных комплексов Сухопутных войск / Под ред. В.Л. Солунина. ‒ М.: Изд-во МГТУ им. Баумана, 2001. ‒ 328 с.
4. Аэродинамика ракет: в 2-х кн. Кн. 1. Пер. с англ. /Под ред. М. Хемша, Дж. Нилсена. – М.: Мир, 1989. – 426 с.
5. Абгарян К.А., Рапопорт И.М. Динамика ракет. ‒ М.: Машиностроение, 1969.
6. Колесов Б.С., Ескин А.Ф., Спирин Э.П. и др. Высокоточное инерциальное управление на всей траектории твердотопливными тактическими ракетами без отсечки тяги. ‒ М.: ЦНИИ информации, 1985.
7. Лебедев А.А., Чернобровкин Л.С. Динамика полета беспилотных летательных аппаратов: Учебное пособие для вузов. – 2-е изд., перераб. и доп. ‒ М.: Машиностроение, 1973. ‒ 616 с.
8. Лысенко Л.Н. Наведение и навигация баллистических ракет: Учебное пособие. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана. 2007. – 672 с.
9. Дмитриевский А.А., Лысенко Л.Н. Внешняя баллистика: Учебник для студентов вузов. – 4-е изд., перераб. и доп. – М.: Машиностроение, 2005. ‒ 608 с.
10. Колесников А.А. Новые нелинейные методы управления полетом. – М.: Физматлит, 2013. ‒ 196 с.
11. Kokotovic P.V., Arcak M. Constructive Nonlinear Control: progress in the 90’S // Prepr. 14th IFAC World Congress. – Beijing. China, 1999. ‒ P. 49-77.
12. Кравченко П.П. Оптимизированные дельта-преобразования второго порядка. Теория и применение. ‒ М.: Радиотехника, 2010. ‒ 288 с.
13. Кравченко П.П. Синтез алгоритмов управления перевернутым маятником на тележке с использованием аппарата дельта-преобразований второго порядка // Мехатроника, автоматизация, управление. ‒ 2012. ‒ № 5 (134). ‒ С. 6-15.
14. Кравченко П.П. Высокопроизводительные алгоритмы дельта-модуляции, оптимизированной по быстродействию и точности // Электросвязь. ‒ 1989. ‒ № 9. ‒ C. 44–47.
15. Кравченко П.П. Основы теории оптимизированных дельта-преобразований второго порядка. Цифровое управление, сжатие и параллельная обработка информации: Монография. – Таганрог: ТРТИ, 1997. – 200 с.
16. Кравченко П.П. Синтез алгоритмов цифрового управления на основе оптимизированных дельта-преобразований второго порядка при недостаточной информированности о системе // Материалы Междунар. конф. «Идентификация систем и задачи управления, SICPRO-2000» ИПУ. – М., 2000. – С. 92.
17. Кравченко П.П., Хусаинов Н.Ш. Синтез алгоритмов цифрового управления на основе оптимизированных дельта-преобразований второго порядка с фильтрацией координат и ускоренной адаптацией к внешним возмущениям // Труды V Международной конференции «Идентификация систем и задачи управления SICPRO-2006». – М., 2006. – С. 2259-2280.
18. Павлов А.А. Синтез релейных систем, оптимальных по быстродействию. – М.: Наука, 1966. – 390 с.

Comments are closed.