Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 32

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  aircraft control
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
1
Content available remote UAV Mission Definition and Implementation for Visual Inspection
EN
This paper describes the architecture of a UAV-based flight mission-definition system. The primary objective aims at improving mission planning efficiency for conducting inspection activities using Unmanned Aerial Vehicles (UAV), concerning state-of-the-art waypoint-based techniques. During testing, the autonomous execution of the trajectory reduced the time required in all cases by almost a half while achieving the same output as a user-controlled manual flight. The proposed solution extends the possibilities of users in creating complex flight trajectories and significantly contributes to the higher time efficiency of recurrent flights.
EN
This paper presents the design of digital controller for longitudinal aircraft model basedon the Dynamic Contraction Method. The control task is formulated as a tracking problem of velocity and flight path angle, where decoupled output transients are accomplished in spite of incomplete information about varying parameters of the system and external disturbances. The design of digital controller based on the pseudo-continuous approach is presented, where the digital controller is the result of continuous-time controller discretization. A resulting output feedback controller has a simple form of a combination of low-order linear dynamical systems and a matrix whose entries depend nonlinearly on certain known process variables. Simulation results for an aircraft model confirm theoretical expectations.
PL
W artykule przedstawiono metodę i wyniki modelowania zakłóceń dla celów obliczeń symulacyjnych w procesie syntezy właściwości pokładowego systemu sterowania statkiem powietrznym. Wykorzystano pomiary w locie do wyodrębnienia zakłóceń będących właściwością układu pomiarowego (szumy pomiarowe) oraz zakłóceń będących efektem oddziaływań zewnętrznych, np. turbulencji atmosferycznej. Opracowane algorytmy pozwalają na symulację działania pokładowego systemu sterowania w warunkach zbliżonych do występujących w rzeczywistym locie.
EN
This paper presents the method and results of modeling disturbances for the purposes of simulation computations in the synthesis process of properties of flight-control system. In this method, the in–flight measurements were used for separation of disturbances of measuring system (measuring noise) and external disturbances caused by e.g., atmospheric turbulence. The developed algorithms enable the simulation of on-board control system operation in conditions of real flight.
PL
W referacie przedstawiono metodykę i algorytmy estymacji wybranych zmiennych stanu bezpilotowego statku powietrznego w przypadku częściowej niesprawności pokładowego systemu pomiarowego. Właściwości algorytmów estymacji zbadano i zilustrowano przykładowymi przebiegami wybranych parametrów lotu zarejestrowanych w trakcie badań symulacyjnych typu software-in-the-loop wykonanych na specjalnym stanowisku badawczym. Do obliczeń wykorzystano również rzeczywiste dane zarejestrowane podczas lotów badawczych bezzałogowym statkiem powietrznym, którym był motoszybowiec Cularis firmy Multiplex. Jakość estymowanych sygnałów pozwala na ich wykorzystanie do kontynuacji lotu w przypadku niekatastroficznego uszkodzenia systemów pomiarowych. Opracowane algorytmy znajdują zastosowanie w systemach sterowania projektowanych w Katedrze Awioniki i Sterowania Politechniki Rzeszowskiej, dedykowanych dla bezzałogowych oraz opcjonalnie sterowanych samolotów lekkich.
EN
In this paper the qualities of UAVs control are analyzed for cases of failure (malfunction) on-board measurement system. Not available information is replaced with analytical estimates of non-measurement signals. The estimation algorithms are based on the available variables and controlled airplane properties (analytical model). The study was conducted using simulation models, laboratory stands and flight testing. The calculations based on data recorded in test flights of unmanned aerial vehicle – motorglider Multiplex Cularis. Results of the analysis were used to verify and validate mathematical models of estimating unmeasurable state variables and determining the scope of analytical redundancy in the practical control of a UAV. The study will be presented analytical methods used for redundancy and compare the quality control for efficient measurement systems, and for the case of damage to the selected sensors.
EN
Essential ingredients for fault-tolerant control are the ability to represent system behaviour following the occurrence of a fault, and the ability to exploit this representation for deciding control actions. Gaussian processes seem to be very promising candidates for the first of these, and model predictive control has a proven capability for the second. We therefore propose to use the two together to obtain fault-tolerant control functionality. Our proposal is illustrated by several reasonably realistic examples drawn from flight control.
EN
The problem of manual but automation-aided controllers is very important for designers of today's equipment. Interactions of human with controllers must be properly solved and, besides design of control algorithms, the proper interfaces (information interfaces - from system to human and command interfaces - from human to system) are condition for successful operation. In the last years interest of researchers in active command interfaces (control sticks, levers), which can join both functions, has increased. In the paper, the analysis of different manual control system structures with different augmentation systems is presented. The effect of this analysis is a new control structure. The next problem which must be solved for implementation of active command interfaces is how to form its characteristics. Analysis of the controlled process responses (here, aircraft flight state) and state shows possibility of using information about aircraft state for the purpose of distinguishing some areas in the process state space and forming the force accordingly. The responses are obtained during simulation experiments. The results of simulations show proper and incorrect command depending on the flight condition and the force characteristics can be formed accordingly.
7
Content available remote Warunki realizacji lotu automatycznego po trajektorii przestrzennej
PL
W referacie zaprezentowane zostały zagadnienia związane z automatyczną realizacją przelotu po trajektorii zadanej geometrycznie w przestrzeni trójwymiarowej. Dla samolotu o klasycznej konfiguracji warunki realizowalności przelotu po trajektorii zadanej związane są zarówno z kształtem trajektorii, z właściwościami układu sterowania oraz własnościami dynamicznymi samolotu. Przeprowadzona została analiza opisywanych w literaturze metod sterowania oraz wykonano próby symulacyjne dla zilustrowania jak poszczególne elementy układu sterowania wpływają na jakość sterowania na trajektorii.
EN
In the paper some problems connected with automatic flight on the trajectory circumscribed in the 3D space are raised. In the case of classical aircraft, trajectory shape and control system properties are the conditions for successful and precision flight. Selected methods of control are analysed with connection to distinguished trajectory classes taking into account continuity. For the purpose of presentation some test results are presented. These results show the main feature of two control schemes. They are feed-forward control added to multi-feedback structure and the advance of control signal strategy in case of dis-continuity of aircraft state, which results from the trajectory description.
8
PL
W pracy przedstawiono zarówno koncepcję jak i praktyczne rozwiązanie sterownika mechanizmów wykonawczych systemu pośredniego sterowania samolotem lekkim. W przypadku tej klasy samolotów ze wzglądów technicznych (brak instalacji hydraulicznej) stosowane są elektromechaniczne układy wykonawcze. Serwomechanizmy odpowiadające za pozycjonowanie organów sterowych muszą być urządzeniami szybkimi, dokładnymi, mocnymi, a przede wszystkim posiadać wysoki stopień niezawodności. Stanowią one krytyczny element systemu pośredniego sterowania samolotem. Istotną częścią serwomechanizmu jest mikrokontroler. Zastosowanie odpowiedniej struktury sprzętowej sterownika, oprogramowania i algorytmów sterowania ma duży wpływ nie tylko na jakość sterowania ale i na bezpieczeństwo lotu.
EN
This paper presents conception and practical realization of actuators controllers. Actuators mounted on aircraft board are responsible for control surfaces deflection. They are critical elements of the fly-by-wire (FBW) control system. Actuator should be precise, fast, powerful and reliable. Important part of this element is electronic controller. Electromechanical actuators can be improved by using appropriate control techniques, hardware and software structure.
9
Content available remote Pilot czy operator - czyli systemy aktywnego sterowania samolotem
PL
Najnowsza technika lotnicza przynosi wiele nowych rozwiązań, które zmieniają tradycyjne schematy i zasady postępowania. Jednym z takich przykładów jest rola pilota sterującego współczesnym samolotem. W referacie przedstawiono możliwości kształtowania wlaściwości użytkowych samolotu poprzez zastosowanie aktywnych systemów sterowania, co oznacza również modyfikację oczekiwań w stosunku do pilota sterującego ręcznie samolotem. Omówiono stosowane rozwiązania oraz ogólne zasady projektowania pośrednich systemów sterowania, a także zasygnalizowano problem oceny charakterystyk pilotażowych samolotu wyposażonego w zautomatyzowany układ ręcznego sterowania. Pokrótce zaprezentowano podstawowe rozwiązania oraz wyniki badań układu pośredniego sterowania SPS-1 opracowanego w Katedrze Awioniki i Sterowania Politechniki Rzeszowskiej, a przeznaczonego dla samolotów ogólnego przeznaczenia.
EN
Recent developments in avionics bring significant changes to traditional methods and rules. One of such changes is role of a pilot of a modern aircraft. Traditionally, pilot has been considered a romantic conqueror of the sky who, by his art of pilotage and intuition, manages to overcome all the difficulties presented by imperfect technology and adverse forces of nature. This vision has been replaced by an idea of a thoroughly educated professional operator who uses highly specialized equipment, has advanced engineering and operational skills, and, above all, excels in accurate decision making. It is worth to ask, therefore, how the process of mutual adaptation of humans and ever-evolving technology should be designed. One possibility is to consider traditional skills as given and adapt technological improvements to pilots' requirements. Second solution is to introduce new construction standards and adjust pilots' training accordingly. I believe that clear and unequivocal answer to this question cannot be given; the problem is too complex. In this paper, one of the possible directions of modifying aircraft handling properties is presented. This proposal assumes that it is feasible to simplify steering by employing integrated computer control systems as well as natural - and nowadays universal - computer skills. Active control systems are presently widely used in military aircraft and airliners. Recent developments in avionics allow to introduce these solutions in general purpose aircraft. In this paper, we present the possibilities of employing a control system in which basic tasks of attitude stabilization and steering along a selected path are provided by a controller while pilot generates target values of signals for automatic flight control system, supervises its performance, and makes operational decisions. Methods of attaining this goal, methodology of selection of control system properties, and possible criteria for evaluation of aircraffs handling properties are presented. Our goal is to design a general purpose aircraft control system which could be used in a way similar to regular computer systems and which would allow safe control for users limited practical experience. As a result, user of a tourist or executive aircraft would be more an operator than a traditional pilot. Or, in other words, he/she will be a pilot of a new generation aircraft with new handling properties.
10
Content available remote Ocena zbieżności ruchu samolotu w obecności zakłóceń
PL
W pracy rozpatrywana jest ocena zbieżności często spotykanego przypadku sterowania układem dyskretnym, gdy w torze pomiaru zmiennej stanu lub podczas przetwarzania informacji przez operatora (pilota) występują addytywne szumy o znanej wariancji. Autor wraca do swojej propozycji oceny zbieżności wykorzystującej moduł ciągłości funkcji i proponuje dwa nowe podejścia oceny zbieżności, gdy proces opisany jest zbiorem przybliżonym. Propozycja odpowiadająca kryterium Lapunowa oraz punktu stałego transformacji daje się z powodzeniem stosować dla oceny zbieżności w krytycznych fazach lotu, takich jak start i lądowanie.
11
Content available remote Metoda oceny właściwości systemów pośredniego sterowania samolotem
PL
W pracy przedstawiona została opracowana przez autora oryginalna metoda oceny właściwości j sposobu działania systemów pośredniego sterowania samolotem. Powyższa metoda wykorzystuje dwie podstawowe wielkości: wysiłek pilota oraz jakość sterowania samolotem podczas zleconego pilotowi zadania. Do porównania właściwości systemów sterowania wykorzystywane są specjalnie w tym celu opracowane diagramy.
EN
The work presents methodology of rating handling qualities of small aircraft equipped with fly-by-wire control system. It uses both parameter of pilot effort and flight precision to perform the rate process of control system. Results are presented using a special diagram designed by author of this paper.
12
Content available remote Increasing the safety of operating unmanned aerial vehicles
EN
In the near future, the currently already high-density airspace will become crowded with unmanned aerial vehicles (UAVs). When operating these vehicles in an economically viable and socially acceptable fashion it is crucial that safety is improved considerably. The research presented in this paper aims at increasing safety through enhancing the situation awareness of both the human involved in the manual control of the UAV, as well as the situation awareness of the UAV itself. That is, in the tele-operation of UAVs, a haptic force feedback interface is developed to increase the situation awareness of the human. It is shown that in the autonomous operation of UAVs, machine vision techniques allow situation awareness to be created and maintained at the system level.
PL
W bliskiej przyszłości, już obecnie bardzo zagęszczona przestrzeń powietrzna zostanie przepełniona bezpilotowymi aparatami latającymi (BAL). O ile operowanie tych aparatów jest ekonomicznie uzasadnione i społecznie możliwe do zaakceptowania, to krytycznym zadaniem jest znaczne podniesienie bezpieczeństwa. Badania przedstawione w niniejszej pracy zmierzają do zwiększenia bezpieczeństwa poprzez lepsze zrozumienie sytuacji, zarówno człowieka zaangażowanego w ręczne sterowanie BAL, jak również sytuacji samego BAL. Tak więc, dla odległościowego sterowania BAL opracowany został dotykowy układ siłowego sprzężenia zwrotnego dla poprawienia odczuć operatora. Pokazano, że podczas autonomicznych operacji BAL, technika obserwacji wizyjnej pozwala na utworzenie i wykorzystanie rozpoznania sytuacji na poziomie tego systemu.
13
Content available remote Identyfikacja modelu ruchu samolotu PZL-110
PL
Katedra Awioniki i Sterowania Politechniki Rzeszowskiej od wielu lat zajmuje się problematyką automatycznego sterowania samolotem. Doskonalenie układów sterowania wiąże się jednak z posiadaniem dobrych modeli obiektów sterowania. W związku z powyższym w Katedrze prowadzone są prace mające na celu opracowanie metodyki identyfikacji modelu ruchu samolotu przydatnego do celów syntezy układów sterowania. Artykul ten przedstawia doświadczenia zebrane w trakcie badań zmierzających do identyfikacji modelu ruchu samolotu. W artykule przedstawiono zagadnienia uwzględniające specyfikę badań identyfikacyjnych samolotu lekkiego. Przytoczono również wstępne wyniki identyfikacji modelu ruchu samolotu.
EN
For many years the Department of Avionics and Control of Technical University in Rzeszów has been interesting in automatical control systems. However, the improving of control systems is connecting with having good models of control objects. In this department academics are compiling the methods of identification airplane motion models which are useful to synthesis control configuration. The paper presents results of experiments in airplane identification and preliminary mode of airplane motion.
14
Content available remote Autopilot in a fly-by-wire system for a small commercial aircraft
EN
Development of autopilot for digital fly-by-wire control system is described. The autopilot forms the integral part of the control system of the aircraft performing all modes which are provided by modern autopilot systems.
PL
Sterowanie pośrednie (fly-by-wire) dotychczas zastosowano w samolotach wojskowych i dużych samolotach pasażerskich. Główną przyczyną tego stanu rzeczy jest duży koszt takiego systemu, uniemożliwiający zastosowanie tej koncepcji w mniejszych samolotach. Dlatego w ramach programów badawczych UE podjęto prace nad takim układem. Program ADFCS (Affordable Digital Flight Control System) miał na celu badanie wybranych aspektów tego zagadnienia. Udział Politechniki Warszawskiej w drugiej fazie tego projektu miał na celu opracowanie autopilota do układu sterowania pośredniego takim samolotem. Układ autopilota stanowił część oprogramowania układu sterowania samolotem. Funkcje sterowania podzielono na sterowanie podłużne, sterowanie poprzeczne, układ sterowania ciągiem silników. Sterowanie poprzeczne oraz modele układów nawigacyjnych opracowano na Politechnice Rzeszowskiej. Układy te włączono do oprogramowania pozostałych modułów autopilota.
PL
Artykuł przedstawia różne rodzaje sterowania ruchem bocznym samolotu podczas podejścia do lądowania oraz wyniki symulacji komputerowej, a także ocenę jakości sterowania. Ilościowa ocena jakości sterowania dokonana została przy zastosowaniu kwadratowo-całkowego wskaźnika jakości dla przypadku sterowania bez obecności zakłóceń oraz z wiatrem bocznym. Przedstawiono sterowanie w oparciu o regulator PID i jego modyfikacje.
PL
Artykuł przedstawia możliwość zastosowania sterowania według modelu ruchem bocznym samolotu podczas podejścia do lądowania oraz wyniki symulacji komputerowej, a także ocenę jakości sterowania. Ilościowa ocena jakości sterowania dokonana została przy zastosowaniu kwadratowo-całkowego wskaźnika jakości dla przypadku sterowania bez obecności zakłóceń oraz z wiatrem bocznym. Wyniki porównano z rozwiązaniami klasycznymi.
EN
The article discusses control of the aircraft lateral motion during approach with the use of ILS-LOC equipment. Control laws are based on the model following control. There are presented results of computer simulations. The control quality assessment with and without cross-wind was made with the use of quality coefficient. The results of model following control are compared with classical solutions based on the modified PID regulator.
EN
According to new idea of aircraft controlling, the main tasks of the control system mounted on the board are to augment aircraft stability, to reduce pilot's load, to protect plane against dangerous states of fly. Generally the flying with small local transport airplane should be both safer and more pleasant. The system is going to meet its main goals changing aircraft behavior toward behavior of planes recognized as easy to fly with. Model following idea was used to prepare control laws, allowing simulating another plane dynamics. This report intends to present both general conception and practical realization of control system destined for small aircraft. Described system is planned to be installed on the board of PZL M 20 typical for that group of airplanes. Several tests of designed system including tests allowing to get know pilots' opinion about new modes of stick's operation were performed.
18
Content available remote Aircraft control system enabling fly for everybody
EN
This report intends to present both general conception and a few aspects of practical realization of control system destined for small general aviation aircraft. Described system is planned to be installed on the board of PZL M 20 typical for this group of airplanes. According to the new idea of aircraft controlling, the main tasks of the control system mounted on the board are to augment aircraft stability, to reduce pilot's load, to protect plane against dangerous states of fly. Generally the flying with small local transport airplane should be both safer and more pleasant. The system going to meet its main goals uses semi-intelligent stick or side-stick to control plane. There are few main modes of the stick's working. In classical mode it works like in normal plane. There is a geometrical relation beetween position of stick to position of actuators.
PL
Przedstawione ogólne prawa sterowania obiektów latających jako kinematyczne związki uchybów zadanych i realizowanych parametrów lotu w kanałach: przechylania, pochylania, odchylania oraz prędkości. Współczynniki wzmocnień w prawach sterowania dobierano stosując całkowe kryterium minimum kwadratów różnic parametrów zadanych i realizowanych. Prawa sterowania potraktowano jako nieholonomiczne więzy nałożone na lot obiektu stosując analityczne równania mechaniki Maggi i Boltzmanna-Hamela. Należy zauważyć, że zależnie od postawionego zadania i rodzaju obiektu latającego, dokonuje się odpowiedniej redukcji i przystosowania praw sterowania. Na podkreślenie zasługuje jednakowa skuteczność przedstawionej metody, poparta przykładami badania wybranych obiektów testowych: samolotów, rakiet, śmigłowców i torped.
EN
General control laws of flying objects have been presented in the paper, having a form of kinematical relations between the deviations of the present parameters and those revealed in a real flying object motion that emerge from the bank, pitch, yaw and speed channels, respectively. The gain coefficient appearing in the control laws were chosen using the integral equation of minimum of square difference between the present and current parameters. The control laws considered as non-holonomic constraints imposed on flying object motion were analysed using the Maggi and Boltzmann-Hamel equations of analytical mechanics. It is worthwhile to note that, depending on the problem posed as well as on the sort of flying object the control laws can be reduced and adapted suitably. It should be emphasized that the method remains efficient enough despite the sort of flying object considered, what can be easily seen from the test cases presented; i.e., aircraft, missiles and helicopters, respectively.
20
Content available remote Wpływ wybranych elementów diagnostyki na lotnicze systemy sterowania i nawigacji
PL
Niemożliwym jest zbudowanie lotniczego systemu sterowania i nawigacji, w którym nigdy nie wystąpi żadne uszkodzenie. Należy zatem podjąć budowę systemu poprawnie działającego pomimo występujących uszkodzeń jego elementów składowych. Wybrane metody diagnostyki pozwalają nie tylko dokonać rekonfiguracji uszkodzonego systemu, umożliwiają również taki system zaprojektować, wytworzyć i przywrócić mu pełną zdatność. W referacie zostały zaprezentowane podstawowe określenia, założenia oraz propozycja działań zmierzających do uzyskania systemu niewrażliwego na uszkodzenia jego elementów składowych.
EN
It is impossible to construct aircraft control and navigation system in which any faults newer exists. It is necessary to built a system which works properly despite the fact that there are some faults of its elements. Some of diagnostics methods let not only make reconfiguration of failed system, but also are used in designing, producing and making the systems functional abilities. In this paper some basic definitions, assumptions and methodology of designing systems unsensitive on some faults in its elements were presented.
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.