Sterowanie prędkością i kątem toru lotu samolotu w ruchu podłużnym

• Autorzy: Czyba R. , Błachuta M.

Warianty tytułu

EN

Velocity and flight path angle control of an aircraft in longitudinal motion

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono koncepcję sterowania wysokością lotu modelu samolotu oraz przeanalizowano właściwości takiego układu. Głównym celem pracy jest synteza podukładu sterowania modelu samolotu, zapewniającego kontrolę prędkości lotu oraz pośredniego sterowania wysokością lotu, poprzez kąt toru lotu. W artykule przedstawiono opis metody kontrakcji dynamicznej DCM (ang. Dynamic Contraction Method), zaprezentowano zadanie sterowania, przedstawiono etapy projektowania regulatorów oraz omówiono trudności i ograniczenia, jakie wystąpiły przy projektowaniu i modelowaniu złożonych struktur. W procesie projektowania i symulacji rozważono regulację ciągłą. W końcowym etapie wykonano szereg symulacji w układzie zamkniętym z zaprojektowanym układem sterowania DCM.

EN

In the paper the synthesis of the longitudinal movement control of an aircraft based on the Dynamic Contraction Method is presented. The main goal of the design is to provide the speed as well as ascent and descent control which is treated as an indirect altitude control. The description of DCM method was included, and the control task was introduced with the stages of regulators design for the aircraft model. The difficulties and obstacles that occurred in complex structures design and modeling were discussed. Finally, the results of simulations performed in the closed-loop system with DCM structure were presented.

Słowa kluczowe

PL

lot samolotu; sterowanie lotem; metoda kontrakcji dynamicznej; DCM; projektowanie regulatorów

EN

flight of aircraft; aircraft; control of aircraft; dynamic contraction method; DCM

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Śląskiej
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe. Automatyka / Politechnika Śląska
• Rocznik: 2003
• Tom: z. 138
• Strony: 75--90
• Opis fizyczny: Bibliogr. 17 poz.

Twórcy

autor

Czyba R.

• Politechnika Śląska

autor

Błachuta M.

• Politechnika Śląska

Bibliografia

• 1. Balas G., Garrard W., Reiner J.: Robust dynamie inversion for control of highly maneuverable aircraft. Journal of Guidance Control & Dynamics, vol. 18, no. 1, 1995, pp. 18-24.
• 2. Błachuta M., Yurkevich V.D., Wojciechowski K.: Robust quasi NID aircraft 3D flight control under sensor noise. Kybernetika, vol. 35, 1999, pp. 637-650.
• 3. Bociek S., Gruszecki J.: Układy sterowania automatycznego samolotem. Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej, Rzeszów 1999.
• 4. Czyba R., Błachuta M.: Spatial flight control of aircraft model based on the Dynamic Contraction Method. Proceedings of the 2001 AIAA Guidance, Navigation and Control Conference, A01-37037, Canada, 2001.
• 5. Czyba R., Błachuta M.t Sterowanie ruchem przestrzennym modelu samolotu z wykorzystaniem metody kontrakcji dynamicznej. Zeszyty Naukowe Politechniki Śląskiej, Automatyka z. 133, Gliwice 2001.
• 6. Czyba R.: Równania dynamiki i warunki wyważania w ruchu przestrzennym modelu samolotu. Zeszyty Naukowe Politechniki Śląskiej, Automatyka z. 133, Gliwice 2001.
• 7. Gautrey J.E.: RCAM design challenge presentation document: the classical control approach. GARTEUR/TP-088-13, 1997.
• 8. Lane S.H, Stengel R.F.: Flight control design using Non-linear Inverse Dynamics. Automatica, vol. 24, No. 4,1988, pp.471-483.
• 9. Nelson R.C.: Flight stability and automatic control, McGraw-Hill International Editions, 1998.
• 10. Petrov B., Krůtko P.D.: Synthesis of flight control algorithms based on solutions of inverse dynamics tasks, Izv. Akad. Nauk USSR, Tekhnicheskaya Kibemetika, In Russian, 2-3 (1981).
• 11. Slotine J.-J., Li W.: Applied Nonlinear Control, Prentice Hall, Englewood Cliffs, New York 1991.
• 12. Stevens B., Lewis F.: Aircraft control and simulation. Wiley & Sons, 1992.
• 13. Tomczyk A.: Pokładowe cyfrowe systemy sterowania samolotem. Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej, Rzeszów 1999.
• 14. Utkin V.I.: Sliding modes and their application in variable structure systems. Mir Publishers, Moskow 1978.
• 15. Vostrikov A.S., Yurkevich V.D.: Design of control systems by means of localisation method. Preprints of 12-th IFAC World Congress, Sydney 1993, vol. 8, pp. 47-50.
• 16. Yurkevich V.D.: Decoupling of uncertain continuous system: dynamic contraction method. Proceedings of the 34th IEEE Conference on Decision and Control, IEEE, vol. 1, New York 1995, pp. 196-201.
• 17. Yurkevich V.D.: Design of Two-Times-Scale Nonlinear Time-Varying Control Systems. Nauka, (Series ’’Analysis and Design of Nonlinear Systems”, Ed. by G.A. Leonov and A.L. Fradkov), St.-Peterburg 2000.