Układy automatycznego sterowania lotem
Skrypt jest wprowadzeniem do projektowania układów automatycznego sterowania
samolotu.
Przedstawiono w nim ogólną charakterystykę układów stabilizacji lotu samolotu
(SAS, CAS, Fly-by-Wire) i autopilotów, budowę nieliniowego i liniowego modelu ruchu
samolotu w postaci równań stanu i transmitancji, struktury układów automatycznego
sterowania oraz metody ich projektowania.
W skrypcie podano podstawy teoretyczne oraz przykłady obliczeniowe tworzenia modelu ruchu
i analizy właściwości dynamicznych samolotu, a także doboru i syntezy układów
automatycznego sterowania lotem.
Przedmowa 4
1. Ogólna charakterystyka układów automatycznego sterowania . 5
2. Ogólne zasady projektowania układów automatycznego sterowania lotem
. 14
2.1. Wstęp do projektowania układu automatycznego sterowania lotem 14
2.2. Etapy projektowania układu automatycznego sterowania lotem . 15
2.3. Specyfikacja układu automatycznego sterowania lotem 18
2.4. Projektowanie praw sterowania 20
3. Matematyczny model samolotu . 24
3.1. Nieliniowy model samolotu 24
3.2. Liniowy model samolotu 32
3.3. Stateczność samolotu 37
4. Układy wykonawcze sterowania . 48
4.1. Serwomechanizmy hydrauliczne 48
4.2. Element wykonawczy sterowania prędkością lotu . 57
5. Automatyczne sterowanie samolotem . 60
5.1. Rola sprzężenia zwrotnego w układach automatycznego sterowania 60
5.2. Układy stabilizacji 62
5.3. Sterowanie orientacją przestrzenną 74
5.4. Układy sterowania trajektorią lotu . 82
5.5. Sterowanie trajektorią lotu samolotów niestatecznych 99
6. Metody projektowania i syntezy układów automatycznego sterowania
. 102
6.1. Regulator PID . 102
6.2. Linie pierwiastkowe . 104
6.3. Kompensatory . 106
6.4. Metoda przesuwania biegunów (pole placement) 111
6.5. Metoda przesuwania wartości własnych (eigenvalues assigment) . 115
6.6. Sterowanie z liniowym kwadratowym wskaźnikiem jakości (LQR) . 119
6.7. Sterowanie z zadanym modem (model following) . 123
6.8. Metoda zmiennych współczynników (gain schedule) 126
Załącznik 1. Linearyzacja równań ruchu . 129
Załącznik 2. Właściwości pilotażowe samolotu 133
Załącznik 3. Jednostki i stałe . 136
Bibliografia 137
140 stron, oprawa miękka
