Синтез Робастного Регулятора Бпла Для Випадку Неортогональної Конфігурації Інерціальних Датчиків

Abstract

Статтю зосереджено на проблемах синтезу робастних систем управління, призначених для експлуатації на безпілотних літальних апаратах. Головною метою дослідження є розробка алгоритму синтезу робастного закону управління рухом безпілотного літального апарата за умови використання неортогонального вимірювача, що являє собою надмірну конфігурацію гіроскопічних датчиків, побудованих на технологіях мікроелектромеханічних систем. Розробку регулятора було виконано на основі робастного структурного синтезу. Для досягнення поставленої мети було розроблено модель поздовжнього руху безпілотного літального апарата. Матриці стану, управління та спостереження цієї моделі було визначено за допомогою технології Aerosim засобами системи MatLab. Для розв’язання поставленої проблеми було використано методи теорії управління польотом у частині створення моделі поздовжнього руху безпілотного літального апарата; методи побудування надмірних неортогональних конфігурацій інерцальних датчиків рухомих об’єктів; методи сучасної теорії управління у частині створення алгоритмів робастного структурного синтезу та методи математичного моделювання. У статті представлено результати моделювання синтезованої системи у вигляді перехідних процесів для вхідних ступінчатих та імпульсних впливів. Наведені графічні залежності демонструють високу якість процесів управління в умовах дії збурюючи впливів. Отримані результати можуть бути корисними для рухомих об’єктів широкого класу, на яких використовуються надмірні вимірювальні системи, але найбільш доцільно їх використання в проблематиці управління безпілотними літальними апаратами. Ключові слова: система управління, неортогональний прилад, інерціальний датчик, надмірність, робастний регулятор