Zastosowanie regulatora rozmytego do automatycznego wyprowadzenia samolotu z korkociągu

• Autorzy: Prusik Jacek , Rogalski Tomasz

Warianty tytułu

EN

Automatic removal of the plane from a spin using fuzzy logic controller

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W niniejszym artykule zaproponowano system sterowania wyprowadzający samolot ze stanu korkociągu z wykorzystaniem regulatora rozmytego. Układ sterowania doprowadzający kolejno do: przeciągnięcia, wprowadzenia w korkociąg, zatrzymania autorotacji, wyprowadzenia z nurkowania i włączenia klasycznego autopilota kursu i wysokości, został zasymulowany w środowisku Matlab - Simulink. Połączono go z symulatorem lotu X-Plane. Podczas prób sprawdzono poprawność działania opracowanych algorytmów sterowania oraz dokonano ich strojenia. Na koniec przeprowadzono analizę przebiegów czasowych parametrów lotu zarejestrowanych podczas symulacji i poddano ocenie właściwości zaprojektowanego układu. Szczególną uwagę poświęcono zaprojektowaniu regulatora rozmytego zatrzymującego autorotację samolotu. Na wyściu sterował on położeniem steru kierunku, natomiast na wejściu otrzymywał on sygnał będący funkcją prędkości kątowych obrotu samolotu wokół jego osi.

EN

The paper presents a concept of automatic control system recovering an aircraft from the spin using fuzzy logic controller. Control system causing: stall, spin, spin recovery, dive recovery and switching on classic heading and altitude autopilots, was created in Matlab – Simulink software, which was connected to the fl ight simulator X-Plane. During tests developed control algorithms were checked and tuned. At the end graphs of fl ight parameters recorded during simulation were analyzed, and properties of designed control system were evaluated. Particular attention was paid to the design of a fuzzy logic controller stopping autorotation of the aircraft. On the output it controlled the position of the rudder, while on input it received a signal being a function of the angular velocity of the aircraft.

Słowa kluczowe

PL

korkociąg; układ sterowania automatycznego; symulacja

EN

spin; automatic control system; simulation

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Komunikacji Rzeczpospolitej Polskiej
• Czasopismo: Przegląd Komunikacyjny
• Rocznik: 2019
• Tom: R. 74, nr 2
• Strony: 26--30
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., rys.

Twórcy

autor

Prusik Jacek

autor

Rogalski Tomasz

• Politechnika Rzeszowska, Wydział Budowy Maszyn i Lotnictwa, Katedra Awioniki i Sterowania

Bibliografia

• [1] Bociek St., Gruszecki, J. Układy sterowania automatycznego samolotem, Ofi cyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej, Rzeszów, 1999.
• [2] Dołega, B., & Rogalski, T. Control system for medium-sized flying target. Aviation (Vol. 13, pp. 11–16). Vilnius: Technika. doi:10.3846/1648-7788, Vilnius, 2009.
• [3] Etkin B. Dynamics of Atmosferic flight, Wily and Sons, Toronto, 1972.
• [4] Kaczorek T. Teoria sterowania, PWN, Warszawa, 1981.
• [5] Krawczyk, M., Graff stein, J., & Maryniak, J. Mathematical model of UAV in numerical simulation of the recovery maneuvers during perturbed flight. Journal of Theoretical and Applied Mechanics, 38(1), s.121–130.
• [6] Majka M., Rogalski T., Wykorzystanie oprogramowania Matlab do sterowania w czasie rzeczywistym modelem samolotu w symulatorze lotu, monografia ISBN 978-83-937270-0-1,, Tomasz M. Majka Publisher, Tarnów, 2014.
• [7] Prusik J., Automatyczny system sterowania wprowadzający i wyprowadzający ze stanu korkociągu, praca dyplomowa pod kierunkiem T. Rogalskiego, Wydział Budowy Maszyn i Lotnictwa, Politechnika Rzeszowska, Rzeszów, 2016.
• [8] Rogalski T., Algorytmy sterowania lotem samolotu bezzałogowego w nietypowych stany lotu, Technika Transportu Szynowego 12/2015 ISSN 1232-3829, Instytut Naukowo-Wydawniczy "TTS" sp. z o. o. Radom, 2015.
• [9] Rogalski T., The Control Algorithms for Maneuvering Flying Terget, Scientyfic Aspects of Unmanned Mobile Vechicle, t.1, s. 177-184, Politechnika Świętokrzyska , Kielce 2010.
• [10] Rogalski T, Dołęga B:, The New Conception of The Laboratory Testing of the FBW Control Systems for Small Aircraft, Aircraft Enginering and Aerospace Technology: An International Journal No 3, 2004, Emerland 2004.
• [11] Samolej S., Orkisz M., Rogalski T. The Airspeed Automatic Control Algorithm for Small Aircraft. In: Nawrat A., Bereska D., Jędrasiak K. (eds) Advanced Technologies in Practical Applications for National Security. Studies in Systems, Decision and Control, vol 106. Springer, Cham, 2018.

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2019).