Experimental investigations and identification of a stabilising and tracking control system.

• Autorzy: Papliński, K.M.

Warianty tytułu

PL

Badania ekperymentalne i identyfikacyjne stabilizującego i śledzącego układu sterowania.

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The subject of instruction is a tank gun horizontal stabiliser. In order to simplify identification, the system was devided into appropriate functional parts. Then, via laboratory tests, dynamic and static characteristics of those parts were obtained, and numerical values of coefficients of suitable mathematical model of the system were determined. The structural scheme of the overall system was derived on the basis of the obtained static characteristics and transfer functions of individual parts of the system, and based on the knowledge about the system feedbacks. For the investigation of the considered control system, one applied a method of computer simulations. The mathematical model and its numerical implementation was experimentally verified. To this aim: - the results of model testing (for open loop system) were compared with the existing results of experimental tests caried out on a real tank; - tests of the complete closed-loop system were carried out and their results were compared with the results of numerical computations. The results of experimental and model simulation investigations showed that the mathematical model and its numerical implementation was worked-out correctly.

PL

Przedmiotem rozważań jest czołgowy stabilizator położenia kątowego armaty w płaszczyźnie poziomej (w azymucie). W wyniku upraszczającej identyfikacji układ został podzielony na odpowiednie człony funkcjonalne. Następnie w wyniku badań laboratoryjnych wyznaczone zostały charakterystyki dynamiczne i statyczne jak również wartości liczbowe odpowiednich współczynników modelu matematycznego. Na bazie wyznaczonych charakterystyk statycznych i transmitancji operatorowych poszczególnych modułów układu oraz na podstawie znajomości związków funkcjonalnych pomiędzy nimi, zbudowano schemat funkcjonalny powyższego układu. Do badań rozważanego układu sterowania została zastosowana komputerowa metoda badań symulacyjnych. Model matematyczny i program badań symulacyjnych zostały zweryfikowane eksperymentalnie. W tym celu: - wyniki badań modelowych (dla układu bez sprzężeń zwrotnych) zostały porównane z wynikami badań eksperymentalnych przeprowadzonych na obiekcie rzeczywistym; - zostały przeprowadzone badania pełnego układu ze sprzeżeniami zwrotnymi i ich wyniki zostały porównane z wynikami badań symulacyjnych. Wyniki badań ekperymentalnych i modelowych badań symulacyjnych wykazały, że model matematyczny i program badań symulacyjnych zostały zbudowane poprawnie i uzyskane wyniki sa porównywalne.

Słowa kluczowe

PL

układ sterowania stabilizujący; śledzący układ sterowania; stabilizator czołgowy

EN

stabilising control system; tracking control system; tank gun stabiliser

• Czasopismo: Archive of Mechanical Engineering
• Rocznik: 2002
• Tom: Vol. XLIX, nr 2
• Strony: 141-161
• Opis fizyczny: Bibliogr. 30 poz., rys.

Twórcy

autor

Papliński, K.M.

• Military University of Technology, Institute of Motor Vehicles, 01-908 Warsaw, Kaliskiego 2, Poland, phone [phone], fax [phone],

Bibliografia

• [1] Czołg średni T-55A i czołg dowódczy T-55AD. Opis i użytkowanie. MON, Panc.Sam. 46/68.
• [2] Krupka R.M., Mathematical simulation of the dynamics of military tank. SAE, Technical paper series, International congress & exposition, Detroit, Michigan 1985.
• [3] Tokarzewski J., Papliński К., Juszczyk A., Sobczyk Z.: Urządzenia elektryczne i osprzęt pojazdów mechanicznych. Część II: Układy stabilizacji uzbrojenia wozów bojowych. Skrypt WAT, Warszawa 1999.
• [4] Papliński K., Rybak P.: Rozwój systemów zwiększających siłę ognia prowadzonego z armaty czołgowej, Zeszyty Naukowe WSO WP nr 1 (09), Poznań 2001, pp. 75-93.
• [5] Juszczyk A., Papliński K., Sobczyk Z.: Układy stabilizacji uzbrojenia wozów bojowych. Zeszyty Naukowe AON, Nr 4/96, Rembertów 1996, pp. 260-275.
• [6] Papliński K., Sobczyk Z.: The tank gun elevation stabiliser as a second - order multi-loop servomechanism, UEES'99, St. Petersburg (Russia) 1999, Vol. 3, pp. 1377-1382.
• [7] Papliński K.: Modelling and simulation of a multi-loop servomechanism. AVCS'98, Amiens (France) 1998, pp. 57-62.
• [8] Borkowski W., Papliński K.: Simulation of a second-order multi-loop servomechanism. International Conference MMAR'94, Międzyzdroje 1994, pp.221-226.
• [9] Papliński K., Sobczyk Z., Tokarzewski J.: Badanie obciążeń dynamicznych działających na uzbrojenie czołgu, II Konferencja Odporność Udarowa Konstrukcji, Rynia 1998, pp. 267-276.
• [10] Papliński K.: Uzbrojenie czołgu jako obiekt regulacji dla układu stabilizacji położenia kątowego, Archiwum Motoryzacji Nr 1-2, PWN Warszawa 2001, str. 19-30.
• [11] Никитин A.O., Сергеев Jl.B., Тарасов B.B.: Теоря танка, Москва 1956.
• [12] Корнэзв В.В.: Электроавтоматика и электрооборудование танков. Москва 1964.
• [13] Корнэзв В.В.: Основы автоматики и танковые автоматичэскиэ систэмы. Москва 1976.
• [14] Белановски А.: Электроавтоматика и электрооборудование танков. Москва 1963.
• [15] Бесекерски В.А., Попов Э.П.: Теоря системов автоматического регулирования. Москва 1975.
• [16] Бесекерски В.А.: Динамический анализ системов автоматического регулирования. Москва 1970.
• [17] Missala J., Missala Т.: Elektryczne pomiary wielkości mechanicznych. PWN, Warszawa 1971.
• [18] Papliński K., Sobczyk Z.: Modelling of a tank gun stabiliser. IASTED International Conference, Innsbruck, Austria 1997 pp. 186-189.
• [19] Papliński K.: Modelling of a Nonlinear Second-Order Multi-Loop Servomechanism, IASTED International Conference, Grindewald, Switzerland 1998 pp. 18-21.
• [20] Papliński K.: Badania możliwości polepszenia układu stabilizacji wieży czołgowej. Rozprawa doktorska, Warszawa 1994.
• [21] Gibson J. E., Tuteur F. В.: Człony układów regulacji, WNT, Warszawa 1961.
• [22] Kaczorek T.: Teoria sterowania. PWN, Warszawa, Т. 1 1977, T.2 1981.
• [23] Pląskowski A.: Eksperymentalne wyznaczanie własności dynamicznych obiektów regulacji. WNT, Warszawa 1965.
• [24] Bubnicki Z.: Identyfikacja obiektów sterowania. PWN, Warszawa 1974.
• [25] Burdziński Z.: Teoria ruchu pojazdu gąsienicowego. WKŁ, Warszawa 1972.
• [26] Borkowski W., Papliński K.: Simulation of a second-order multi-loop servomechanism, sympozium MMAR'95, Międzyzdroje 1995 pp. 389-394.
• [27] Papliński K., Tokarzewski J.: Badania symulacyjne układu stabilizacji położenia kątowego wieży wozu bojowego. Konferencja Kazimierz Dolny'97, Kazimierz Dolny 1997 pp. 141-146.
• [28] Borkowski W.: Dynamiczna analiza konstrukcji metodą elementów skończonych. Dodatek do Biuletynu Nr.5 (381) WAT, Warszawa 1984.
• [29] Borkowski W., Konopka S., Prochowski L.: Dynamika maszyn roboczych. WAT, Warszawa 1992.
• [30] Paszkowski S.: Analiza przyczyn niedokładnej pracy automatyki czołgu oraz ustalenie wniosków i zaleceń. Sprawozdanie z pracy naukowo-badawczej, Warszawa 1967.