ТЕЛЕУПРАВЛЕНИЯ

Как следует из гл. I, существенную роль в системе телеуправления играют ограничения как на управления, так и на фазовые координаты. В связи с этим во второй главе излагается метод определения оптимальных зако­нов управления с учетом ограничений, который применя­ется в последующих главах к различным задачам рас­чета систем телеуправления.

Согласно определению пролета R он является крат­чайшим расстоянием между целью и ракетой при усло­вии их прямолинейного относительного движения. При известных векторах скорости Vv и лежащих в одной плоскости, пролет может быть легко определен как проекция дальности на перпендикуляр к вектору относительной скорости ї^отн (рис. 1.10): Vor«=Va-Vp. (1.64) Можно показать, что в плоском движении Л<(■>_. ,,.65) ^отн При ПОСТОЯННОЙ относительной скорости Уотн, Диффе­ренцируя выражение (1.65) и учитывая уравнение (1.50), получим уравнение, связывающее пролет с ускорениями цели…

Рассмотрим плоское движение ракеты с ускорением /р и скоростью Ур и цели, скорость которой Уц, а ускорение /ц. Пусть объекты находятся на расстоянии D друг от друга. Обозначим через q (t) текущий угол места (или ази­мут) вектора дальности (рис. 1.8) относительно некото- рой неподвижной системы координат, а через 0Р и 0Ц углы векторов скорости Кр и V ц относительно линии от­счета. Рассматриваемый случай аналогичен визированию объекта с подвижного пункта управления. Поэтому урав- нение связи q(t)…

Обратимся к структурной схеме контура наведения. Выходным параметром системы является измеряемая координата ракеты, это угол места (азимут). Это! угол сравнивается с заданным значением угла, а их раз­ность используется для формирования управляющей команды. Повидимому, возможны системы телеуправле­ния, в которых разностная координата для вычисления команды умножается на дальность до ракеты. Такое формирование законов наведения позволяет достаточно просто менять величины упреждения методов в зависи­мости от условий наведения. В этом случае в качестве выходного сигнала системы удобно рассматривать линей­ную…

Пусть радиолокатор, находящийся на пункте управ­ления, измеряет угол места е, азимут р и дальность г до объекта, движущегося со скоростью V и ускорением /. Рассмотрим случай плоского движения, представлен­ный на рис. 1.6. Пункт наведения на рис. 1.6 расположен в начале ко­ординат хоу (точка о), а дбъект в точке А на плоско­сти хоу. Рассматривая проекции скорости на направле­ние вектора г и перпендикуляр к нему, получим: dr dt — V cos(0 —е); (1.37) dt г — dt…

Линии передачи команд управления в телеуправляе­мой системе могут быть многоканальными. Например, в системе наведения на ракету могут передаваться «плавные» команды управления по курсу, танга­жу и крену, а также различные команды изменения па­раметров контура стабилизации, изменения режимов управления и т. д. Для обеспечения передачи различных команд может быть использован принцип частотного, временного или кодового разделения сигналов [18]. При этом для упро­щения системы приема на борту команды могут иметь постоянную амплитуду, а содержащаяся в них информа­ция преобразуется…

Информационные элементы системы телеуправления, предназначенной для решения задачи наведения, пред­ставляют собой приборы для измерения координат цели и ракеты. Такими приборами могут быть радиотехни­ческие средства. Параметры траекторий объектов изме­ряют радиовизирами в некоторой системе координат, которую назовем измерительной. Она может быть соя — мещена с земной системой координат при неподвижнойрадиолокационной станции, либо с гиростабилизирован — [той системой [18]. Для радиотехнических методов измерения координат возможно непосредственное измерение угла м^еста є, азимута (3 и дальности до объекта г. Эти…

Применительно к задаче наведения в качестве объек­та системы телеуправления рассмотрим ракету, напри­мер, управляемую аэродинамическими силами. Основ­ные характеристики объекта в процессе телеуправления определяются степенью управляемости ракеты под дей­ствием команд. Под управляемостью ракеты можно понимать распо­лагаемые перегрузки, а также время их достижения при подаче команды, которое определяется инерционностью бортового контура. Считаем, что для достижения макси­мальной эффективности перегрузочные возможности объекта должны превосходить перегрузки цели [7]. Для любой заданной ракеты всегда существует кри­тический угол атаки атах, при котором ракета…

Будем предполагать, что цель является материальной точкой, движущейся в неподвижной (земной) системе координат хуг со скоростью Кц. Координаты цели хц, уц, 2ц, скорость Кц и ускорение /ц изменяются вследствие изменения управляющих воздействий, связанных с ними инерционным оператором. Проекции ускорения и скоро­сти на оси земной системы координат будем обозначать /ц*; /ц»; /да и VV. Уц„; 1/щ> соответственно. Уравнения движения цели могут быть записаны в виде І/Гц = Уц> где Яц—вектор фазовых координат цели; Уц — вектор…

Как указывалось в 1.1, система телеуправления, пред­назначенная для наведения объекта на цель, может со­держать цель, объект наведения, устройства слежения за целью и объектом, вычислитель и линию передачи команд на объект управления. Рассмотрим более под­робно эти элементы применительно к задаче управления наводящимся объектом при наведении его на пилоти­руемую воздушную цель.

Системы телеуправления решают разнообразные за­дачи. В связи с этим требования к ним могут быть сфор­мулированы только в самом общем виде. Поэтому в дальнейшем ограничимся рассмотрением класса систем теїлеуправления, решающих задачу наведения [21]. Для формулировки этой задачи рассмотрим движе­ние в пространстве двух управляемых объектов, один из которых будем называть целью, а другой — наводящим­ся объектом. В процессе движения этих объектов неко­торая скалярная функция D их относительных коорди­нат x(t) (например, расстояние между ними) достигает своего наименьшего значения….

Системой телеуправления обычно называют систему, в которой объектом управляют на расстоянии. Принцип телеуправления применяется, когда аппара­туру управления на самом объекте размещать нецелесо­образно либо по условиям эксплуатации, либо из эконо­мических соображений. Для системы телеуправления характерно наличие пункта управления или командного пункта, расположен­ного на расстоянии от объекта управления. На пункте управления, как правило, располагается основная инфор­мационная и управляющая аппаратура, а также опера­тор (человек), управляющий объектом или принимаю­щий решения об изменении режима управления. Таким образом, система телеуправления состоит…

Системы телеуправления, т. е. управления на расстоя­нии, находят все более широкое применение в авиации, космонавтике, ракетной технике, транспорте и других об­ластях техники. В предлагаемой читателю книге системы телеуправ­ления рассматриваются с позиций теории автоматиче­ского управления и ее развивающейся ветви — стати­стической динамики [17]. Основное внимание в работе уделяется задаче син­теза систем телеуправления, которая близка к задаче оптимальной фильтрации и отличается от нее лишь спе­цифическими особенностями управляемого объекта. Рас­сматривая в качестве телеуправляемого объекта переме­щающийся в пространстве аппарат…