Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Równania dynamiki i warunki wyważania w ruchu przestrzennym modelu samolotu

100%

Czyba R.

|

2001

|

tom z. 133

63-82

PL

W pracy przedstawiono opis dynamiki lotu samolotu z uwzględnieniem ruchu postępowego i obrotowego oraz aerodynamiki. Wskazano na nieliniowości tkwiące w równaniach dynamiki ciała sztywnego, jak i w aerodynamice samolotu. Następnie zdefiniowano warunki wyważania, a więc sposób określania ustalonego stanu lotu oraz przedstawiono realizację numerycznego algorytmu wyważania dla modelu samolotu F-16 w środowisku Matlab. Wyniki symulacji lotu w układzie otwartym zaprezentowano dla wartości zmiennych stanu i sterowania uzyskanych z aplikacji komputerowej programu wyważania.

EN

In the paper the dynamics flight aircraft description is presented, including translatory and rotational movement with aerodynamics. The presence of nonlinearities in the rigid body dynamic equations and aircraft aerodynamic is introduced. Next a steadystate flight conditions are determined by solving the nonlinear state equations. A solution to the problem is obtained by using a numerical minimization algorithm. For the aircraft model F-16 the numerical trim algorithm of Matlab package is presented. The results are illustrated by example outcomes of the trimmer program.

2

Zastosowanie pochodnych wyższego rzędu w sterowaniu modelem śmigłowca małych rozmiarów

100%

Czyba R.

|

2007

|

tom z. 71 [238]

69-76

PL

W artykule przedstawiony jest proces syntezy sterowania ruchem modelu śmigłowca małych rozmiarów HIROBO SST-Eagle2-GS LONG, będący przedmiotem badań w Zakładzie Sterowania i Robotyki. W pracy wiele uwagi poświęcono na prezentację algorytmu regulacji, sformułowano zadanie sterowania i przedstawiono etapy projektowania regulatorów dla opracowanego modelu symulacyjnego śmigłowca. Omówiono również ograniczenia, jakie wystąpiły podczas projektowania złożonych struktur, a także sposób rozwiązania zaistniałych problemów. W końcowym etapie przedstawiono wyniki symulacji, które wykonano w układzie zamkniętym z zaprojektowanym układem sterowania.

EN

In the paper an effective synthesis method of flight control system for a model-scale helicopter HIROBO SST-Eagle2-GS LONG is discussed. The control algorithm based on two ideas: first - the use of high gain in feedback to suppress the disturbances or varying parameters; second - the use of the higher order output derivatives in the feedback loop. This approach and structure of the control system is the implementation of the model reference control. The structure of the paper is as follows. First, a mathematical description of the helicopter model is introduced. Section 3 includes a background of the discussed method and the method itself are summarized. The next section contains the design of the controller, and finally the results of simulations performed in closed loop system are shown.

3

Sterowanie ruchem przestrzennym modelu samolotu z wykorzystaniem metody kontrakcji dynamicznej

63%

Czyba R. , Błachuta M.

|

2001

|

tom z. 133

83-105

PL

Artykuł dotyczy syntezy sterowania ruchem modelu samolotu w przestrzeni 3D metodą kontrakcji dynamicznej DCM (ang. Dynamie Contraction Method). W pracy przedstawiono opis metody, zaprezentowano zadanie sterowania oraz przedstawiono etapy projektowania regulatorów dla przykładowego modelu samolotu klasy F-16. Omówiono również trudności i ograniczenia, jakie wystąpiły przy projektowaniu i modelowaniu złożonych struktur, a także sposób rozwiązania zaistniałych problemów. W końcowym etapie zaprezentowano wyniki symulacji, które wykonano w układzie zamkniętym z układem sterowania DCM. Pokazano również możliwość kształtowania dynamiki wielkości zadawanej.

EN

In the paper the synthesis of a spatial movement control of aircraft model based on the Dynamic Contraction Method is presented. The description of DCM method was included, and the control task was introduced with the stages of regulators design for the exemplary F-16 aircraft model. The difficulties and obstacles that occurred in complex structures design and modeling were discussed as well as the ways to solve the existing problems. Finally, the results of simulations performed in the closed-loop system with DCM structure were presented. The possibility to create the dynamics of set value is also discussed.

4

Szybkie prototypowanie elementów układu sterowania dla platformy latającej typu quadrotor

63%

Czyba R. , Szafrański G.

|

2011

|

tom z. 83(279), nr 3

5-14

PL

W artykule przedstawiono strukturę układu regulacji opartego na dyskretnej realizacji algorytmu PID oraz etapy projektowania poszczególnych elementów układu sterowania dla platformy latającej VTOL (ang. Vertical Take Off and Landing) typu quadrotor. Przedstawiono również koncepcję budowy układu pomiarowego orientacji przestrzennej opartą na zintegrowanym czujniku AHRS (ang. Attitude and Heading Reference System). W procesie projektowania wykorzystano środowisko Matlab/Simulink wraz z systemem mikroprocesorowym opartym na mikrokontrolerze z rodziny PowerPC. Rozwiązanie w takiej konfiguracji umożliwia szybkie prototypowanie (ang. Fast/Rapid Prototyping) układu sterowania dla zadania sformułowanego jako podukład stabilizacji kątowej. Prezentowane podejście umożliwia również efektywną weryfikację poprawnego działania pojedynczych podukładow warstwy sprzętowej, wchodzących w skład całego systemu sterowania platformy latającej. Istotą komputerowo wspomaganego projektowania układów sterowania (ang. Embedded System) jest możliwość wielokrotnej modyfikacji wirtualnego prototypu, z zagwarantowaniem poprawności kodu wykonywalnego przy jednoczesnym zachowaniu elementów składowych, takich jak: elementy napędowe, czujniki wraz z układami pomiarowymi. Co więcej, możliwa jest rozbudowa systemu wbudowanego w bardziej złożony, pełniący funkcję sterowania, nie tylko w warstwie bezpośredniej, ale również w warstwie nadrzędnej, dla bezzałogowych obiektów latających.

EN

In this paper we focus on the fast prototyping of the attitude stabilization control subsystem of an indoor unmanned aerial vehicle (UAV), known as a quadrotor. The attitude measurement circuit is based on the ADIS16400 sensor, which is a complete inertial system that includes a triaxial gyroscope, a triaxial accelerometer, and a triaxial magnetometer. The design and the initial realization of the control system on an experimental aerial platform have been described. The practical realization of the attitude stabilization system is an important step in the development process of a more advanced capabilities of autonomous flying vehicles. Thus, we use the fast prototyping method together with the Matlab/Simulink software and rapid prototyping kit based on the PowerPC microcontroller. User can manage the peripherals of the microcontroller and implement various of control and data processing algorithms by means of the Simulink block diagrams. The controller can be tuned in real-time simulations jointly with the real plant or its phenomenological model.

5

Komputerowe wspomaganie w procesie identyfikacji i modelowania układu napędowego bezzałogowej platformy latającej typu VTOL

51%

Czyba R. , Błotnicki W. , Szafrański G.

|

2011

|

tom R. 84, nr 7(CD)

167-174

PL

W artykule przedstawiono proces komputerowo wspomaganego modelowania dynamiki bezzałogowej platformy latającej typu VTOL (ang. Vertical Take Off and Landing), wzbogacony o identyfikację dynamiki układu napędowego. W procesie identyfikacji wykorzystano środowisko LabVIEW wraz z kartą pomiarową firmy National Instruments. Przedstawiono również prototyp stanowiska do pomiaru siły ciągu jednostek napędowych. W ostatniej części zaprezentowano przykładowe wyniki pomiarów siły ciągu z przeprowadzonego eksperymentu oraz omówiono możliwości rozbudowy stanowiska.

EN

In this paper we present the computer-aided modeling of the dynamics for the vertical take-off and landing platform enhanced with the identification process of the propulsion systems. General concept of the laboratory test bed prototype together with hardware solution has been described and analyzed. The identification process is based on the LabVIEW software jointly with the National Instruments data acquisition card. Finally in the last section the functionality of the laboratory setup and exemplary results are shown. The possibilities of the further prototype development are contained in the summary of this paper.