Структура системы управления беспилотным летательным аппаратом с люфтом в приводах и ограничениями отклонения управляющих поверхностей.

Структурная схема системы автоматического управления угловой ориентацией БПЛА приведена на рис. 7.1.

Рис. 7.1. Структурная схема автопилота ЛБЛА с люфтом в приводах

и ограничениями отклонения управляющих поверхностей

БПЛА на структурной схеме представлен передаточными функциями

Угловые рассогласования вычисляются сложением заданных углов с фактическими. Отрицательная обратная связь в контурах обеспечивается инверсией знака собственно летательным аппаратом, что следует из приведенных выше передаточных функций БПЛА.

Рассогласования углов поступают в автопилот, включающий в себя три канала управления: канал управления креном , воздействием на элероны , канал управления углом рысканья , воздействием на руль направления , и канал управления углом тангажа , воздействием на руль высоты . Передаточные функции каналов автопилота синтезированы в лаб. раб. 5 и описываются передаточными функциями

Однако углы поворота исполнительных органов БПЛА в точности не соответствуют углам, вычисленным автопилотом. Рассогласования вносят люфты в системе передачи углов и ограничения отклонений управляющих поверхностей. Люфт описывается системой уравнений:

.

Отклонения управляющих поверхностей ограничиваются. Если , то ; Если , то ; Если , то .

Необходимо исследовать влияние люфтов и ограничителей на качество работы системы. Выполнить исследование системы стабилизации углов ориентации БПЛА с заданными параметрами люфтов в приводах и ограничениями отклонений управляющих поверхностей. Если заданное качество управления не обеспечивается, то необходимо подобрать такие коэффициенты передачи в каналах автопилота, при которых заданное качество будет реализовано.