CJ818自动驾驶仪系统及控制律设计
矿产
矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。
无人驾驶车辆的控制与系统设计
无人驾驶车辆的控制与系统设计随着科技的不断进步和发展，无人驾驶车辆的技术也逐渐成熟，成为了汽车行业的一个重要方向。
无人驾驶车辆具有自动驾驶、智能交通、车联网等丰富的技术要素，这些都离不开控制与系统设计的支持。
在本文中，我们将讨论无人驾驶车辆的控制与系统设计。
一、无人驾驶车辆控制无人驾驶车辆的控制技术是无人驾驶技术的核心部分。
控制技术可以实现自动驾驶、自动刹车、自动避障等功能，并且在无人驾驶车辆的路线规划和路径选择中发挥着至关重要的作用。
无人驾驶车辆控制的实现需要依靠计算机视觉、激光雷达、超声波探测器等多种传感器，并通过复杂的算法实现。
这些算法主要包括目标检测、跟踪和识别、路径规划、位置估计等技术手段。
在无人驾驶车辆控制的过程中，车辆需要进行数据采集、数据处理、以及决策和执行等多个环节。
其中，数据采集环节需要车辆通过传感器采集外界的信息，如环境信息、障碍物信息等。
数据处理环节将采集到的数据进行处理和过滤，以便于后续的分析和决策。
在决策和执行环节，车辆会实现算法计算和控制系统的操作，完成自动驾驶、自动刹车或自动避障等功能。
二、无人驾驶车辆的系统设计无人驾驶车辆的系统设计也是无人驾驶技术的关键部分。
无人驾驶车辆的功能涉及到车辆、传感器、计算机、通信等多个方面，并需要对这些方面进行系统的设计和集成。
因此，无人驾驶车辆的系统设计需要考虑多方面的问题，如设计原则、系统架构、软硬件选择等。
设计原则：无人驾驶车辆的设计需要考虑安全、可靠、稳定等多重因素。
设计中需要考虑到万无一失的要求，以避免影响驾驶员和路人的生命安全。
此外，无人驾驶车辆的设计还需要考虑成本和可扩展性的问题。
系统架构：无人驾驶车辆的系统架构决定了系统的整体组织和设计。
无人驾驶车辆的系统架构通常包括感知、决策、执行三大部分，感知部分负责采集周围的信息，决策部分通过分析、判断和预测，确定车辆的状态和行驶路线，执行部分负责操作驾驶系统、改变车辆状态等。
CJ818客机的CDA着陆设计
CJ818客机的CDA着陆设计
杨勇;孙鹏;陈帅;贾玉红
【期刊名称】《民用飞机设计与研究》
【年(卷),期】2009(0)S1
【摘要】针对CJ818客机的着陆系统,设计CDA技术在CJ818中的实现方案,对
导航系统、飞行管理、飞行控制系统提出了设计要求以满足CDA技术的顺利实现。
对CJ818的飞行剖面、速度剖面以及襟翼的下放程序都作了数字设计。
通过对比
国外飞行程序,评估该技术带来的时间效益和环保性能。
CJ818的CDA设计,可以
为飞行员减轻工作负担,减少进场时间、发动机燃油消耗和对机场周边的噪声影响。
【总页数】4页(P175-178)
【关键词】CDA着陆;大型客机;机场噪音;飞行管理系统
【作者】杨勇;孙鹏;陈帅;贾玉红
【作者单位】上海飞机设计研究所;北京航空航天大学大型飞机高级人才培训班【正文语种】中文
【中图分类】V243
【相关文献】
1.巴西客机撞入油库爆炸飞机着陆时滑出跑道机上和地面人员死伤惨重失事客机上无中国人 [J], 无
2.大侧风中客机如何着陆 [J], 刘辉
3.CJ818客机机翼防冰范围的确定及防冰热载荷计算 [J], 屠敏;霍西恒;赵亮;常士
楠
4.CJ818客机尾翼周期电热除冰系统计算分析 [J], 霍西恒;屠敏;常士楠;袁建新;杨智
5.CJ818旅客机客舱气流组织数值仿真研究 [J], 袁建新;霍西恒;杨智;白穆
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第四章自动驾驶仪及控制规律备课讲稿
• L2
L3/L2
UZON
U ••
微分器
放大器
K1
舵机
K2 T S 1
1/S
d e
操纵杆系
e
Kf
测速电机
直升机
G(S)
• • •
U Z O ( U N U • U • • U g ) L 1 ( g ) L 2 L 3
•
•
•
••
eL(g)L•L••
•
eL ( g)d tL • L ••
K3 B1S
STS1
直升机
Kf
K1
U Z0U 舵回路综合输入信号 操纵杆系假定为1时，通道传递函数为：
e e(s) K1K2/S(TS1)
UZ0U U(S) 1K1K2Kf /S(TS1) 1
TS2
K1K2 SK1K2Kf
T
Kf S2 1
S1
K1K2Kf
K1K2Kf
e
1 Kf
UZ0U
只要满足条件：
(1 K1K 2 K f )
T S 1 K1K 2 K f
T S 1
•
e
1 Kf
UZO N
e
1
1 Kf S
UZO
N
K1K2K
f
只要满足条件： K1K2Kf 1 K1K2Kf T 速度反馈，舵机的时间常数减少了1K1K2Kf 倍
➢综合信号由测量和设置得到
U ZO N L 1( g)
•
eL(g)
L L1 / K f 传 L• L2 / K f 动
L•• L3 / K f 比
一般形式积分式驾驶仪
给定装置 U g 测量元件 U 1
无人驾驶汽车控制系统设计
无人驾驶汽车控制系统设计随着技术的不断进步和创新，无人驾驶汽车正逐渐从科幻电影中走进现实生活。
无人驾驶汽车能够通过先进的控制系统感知周围环境、做出决策并驾驶汽车，为人们提供更加安全、便捷的交通方式。
在无人驾驶汽车的背后，控制系统设计起着至关重要的作用，本文将对无人驾驶汽车控制系统设计进行探讨。
I. 感知模块设计无人驾驶汽车控制系统中的感知模块是其最关键的组成部分之一。
它通过各种传感器技术获取周围环境的信息，包括道路状况、障碍物、其他车辆等。
在感知模块的设计中，应考虑以下几个方面：1. 传感器选择：选择适当的传感器技术，如雷达、激光雷达、摄像头等，以满足对不同环境的感知需求。
各种传感器的组合应确保全面、准确地获取环境信息。
2. 数据处理：感知模块获取的原始数据需要进行处理和分析，以提取有用的信息。
这涉及到对图像、点云等数据进行处理、目标检测和跟踪等算法的应用。
优化数据处理算法可以提高感知模块的性能和反应速度。
II. 决策模块设计无人驾驶汽车控制系统中的决策模块负责根据感知模块提供的信息做出驾驶决策，确保汽车的安全和有效驾驶。
决策模块的设计需要考虑以下几个方面：1. 路径规划：决策模块应能够规划出行驶路径，考虑到道路规则、交通拥堵情况等因素。
路径规划的算法应能够在保证安全的同时，尽可能地提高行驶效率。
2. 驾驶策略：决策模块应根据当前环境的情况，选择合适的驾驶策略。
这包括避让障碍物、变道、超车等动作的决策，以及与其他车辆的协同驾驶。
III. 控制模块设计无人驾驶汽车控制系统中的控制模块负责根据决策模块提供的指令，控制汽车的加速、转向、制动等动作。
在控制模块设计中，以下几个方面需要考虑：1. 车辆动力系统：控制模块需要与车辆的动力系统进行交互，实时控制汽车的速度和加速度。
这需要对车辆的动力系统进行建模和控制算法的设计。
2. 车辆稳定性：无人驾驶汽车的稳定性对行驶安全至关重要。
控制模块应能实时监测车辆的姿态和操控状态，并根据需要进行动作调整，以保持车辆的稳定和平稳行驶。
矿产
矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。
矿产
矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。
矿产
矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。
智能驾驶汽车的自主行驶控制系统设计
智能驾驶汽车的自主行驶控制系统设计随着科技的进步和人工智能的发展，智能驾驶汽车正逐渐成为现实。
作为未来出行的重要趋势，智能驾驶汽车有望带来更高的安全性、效率和舒适度。
而要实现智能驾驶汽车的自主行驶，一个关键的组成部分就是自主行驶控制系统。
本文将探讨智能驾驶汽车的自主行驶控制系统的设计。
智能驾驶汽车的自主行驶控制系统是一个复杂且综合性的系统，它涉及到感知、决策和执行等多个方面。
首先，该系统需要能够准确地感知车辆周围的环境和道路状况。
为了实现这一目标，设计者可以借助各种传感器技术，例如雷达、摄像头、激光雷达等，来获取道路、车辆和障碍物的信息。
这些传感器将感知到的数据传输给感知模块进行处理和分析。
感知模块是自主行驶控制系统的关键组成部分，它的任务是将传感器获取到的数据转换为车辆能够理解和处理的信息。
为了实现这一任务，需要使用各种计算机视觉和图像处理技术。
这些技术可以将感知模块收集到的数据进行图像分割、目标检测和跟踪等处理，以识别出道路、车辆和障碍物等关键信息。
在感知模块将数据转换为可处理的信息之后，决策模块就会对这些信息进行分析和决策。
决策模块的任务是根据当前的道路状况和车辆的状态，制定出最优的行驶策略和路径规划。
为了实现这一目标，可以采用基于规则的方法或者机器学习算法。
基于规则的方法可以通过预定义的规则和逻辑来指导决策过程，而机器学习算法则可以通过训练数据来学习最佳的决策策略。
决策模块确定了最优的行驶策略和路径规划之后，执行模块就会负责实际控制车辆的行为。
执行模块使用车辆的操控系统，例如方向盘、油门和刹车等，来控制车辆执行决策模块制定的行驶策略。
在行驶过程中，执行模块还需要实时地监测和调整车辆的状态，以确保行驶过程的安全和稳定。
除了感知、决策和执行等核心模块之外，智能驾驶汽车的自主行驶控制系统还需要具备一些额外的功能和特点。
例如，该系统应该具备一定的自学习和自适应能力，以适应不同的道路和交通状况。
此外，该系统还需要与其他车辆和基础设施进行通信，以实现车辆之间的协调和交互。
无人驾驶系统设计与控制
无人驾驶系统设计与控制近年来，无人驾驶成为一个备受瞩目的话题。
随着科技的飞速发展，无人驾驶系统也得到了迅猛发展。
无人驾驶系统设计与控制是其核心关键技术之一，本文将围绕这一话题展开论述。
一、无人驾驶系统设计无人驾驶系统设计需要考虑到多个方面的因素。
首先，要考虑车辆的结构和性能。
由于无人驾驶系统需要依托电子设备进行控制，因此车辆的结构需要合理设计，以便设备的安装和维护。
性能方面，车辆需要有良好的机动性和安全性能，可以通过对车辆的传感器、激光雷达和GPS进行配备，实现对车辆环境的全方位感知和控制。
其次，无人驾驶系统设计要考虑到控制系统的设计。
控制系统是整个无人驾驶系统的核心，它负责整个系统的智能决策和控制操作。
控制系统应该包括感知、决策和执行三个主要模块。
感知模块主要负责采集环境信息；决策模块根据环境信息做出决策；执行模块则负责将决策转化为实际的控制动作。
最后，无人驾驶系统设计还需要考虑到通信系统的设计。
通信系统是无人驾驶系统的关键支撑技术，主要起到数据传输和交流的作用。
通信系统应当具备高速、稳定、安全的特点，可以通过WIFI、蜂窝网络和卫星通信等多种方式进行实现。
二、无人驾驶系统控制无人驾驶系统控制是无人驾驶系统设计的核心内容之一。
整个无人驾驶系统的控制主要涵盖车辆运动控制、路径规划控制和不同场景下的控制。
控制主要依靠车载计算机和电机控制器完成。
车辆运动控制主要涉及车辆的加速、刹车和转向等控制。
车载计算机通过感知模块获取环境信息，然后根据决策模块做出相应的控制命令，最终传给电机控制器实现对车辆运动的控制。
路径规划是无人驾驶系统的重要功能之一。
路径规划控制主要涉及对车辆的路线和速度进行控制。
路径规划需要在保证载具安全行驶的前提下进行最短路径和最佳速度的规划，并向车载计算机传输路径规划信息，实现对车辆的控制。
不同场景下的控制是无人驾驶系统控制的另一个难点。
由于车辆运行环境和路况不同，在不同的场景下就需要有不同的控制策略。
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图 1 飞 行自动化系统框图
1. 2 自动驾驶仪工作原理 自动驾驶仪是一个典型的反馈控制系统, 与飞
机构成闭合回路, 如图 2所示, 它代替驾驶员控制飞 机的飞 行。这个回 路的主要 功能是 稳定飞机 的姿 态, 假设要求飞机作平直线飞行, 飞机受到干扰 ( 如 阵风 )偏离原始状态, 敏感原件感受到偏离方向和偏 离大小, 并输出相应信号, 经放大、计算处理, 操纵执 行机构 ( 如舵机 ) 使控制面 ( 例如升降舵面 ) 相应偏 转。由于整个系统是按负反馈原则连接的, 其结果 是使飞机趋向原始状态。当飞机回到原始 状态时, 敏感原件输出信号为零, 舵机以及与其相连接的舵 面也回原位, 飞机重新按原始状态飞行 [ 2] 。
在此值得指出, 由于飞行控制系统的零、极点是 随着飞行条件的变化而变化的, 仅靠改变系统的增 益往往不可能适应所有飞行状态下的性能要求。随 着飞行状态的变化, 增益 Ky 增大到一定程度后, 系 统将变为不稳定的。因此, 通过选择系统增益仅能 在一定飞行范围内满足飞行品质要求。由经典控制 理论可知, 引入适当的补偿环节, 即在系统的传递函 数中加入适当的零、极点, 可以改变闭环系统的根轨 迹的布局, 从而增大系统增益的适用范围。 参考文献:
自动驾驶 仪系统使 用的传感 器按被 测物 理量 分, 有以下几种: 测量飞机角速率的角速率 传感器; 测量飞机角位移的航向姿态系统、迎角传感器、侧滑 角传感器、舵面位置传感器; 测量飞机线加速度的加 速度计; 测量驾驶员操纵驾驶杆和脚蹬的操纵力或 位移的驾 驶员指令传感 器; 测量飞 机高度、速 度的 静、动压传感器 ( 高度、速度传感器 )等。
通常只在飞机水平飞行状态和短时间下滑、爬 升状态下使用此模态。控制变量是俯仰姿态角 =
+ , 传感器是姿态参考陀螺。因为迎角 随着飞 行状态变化而改变, 所以这种模态下控制器并不保 持俯仰航迹角 为常值。如果增加推力, 飞机将爬 升; 并且随着燃油的消耗, 重量将随之减轻, 也会使 飞机逐渐爬升; 同样地, 由于空气密度随高度增高而 降低, 爬升的飞机将趋于改平。因此, 俯仰姿态保持 并不十分重要, 但它是自动驾驶仪其他模态的内回 路, 如高度保持、自动着陆等。
通过分析, 考虑 电磁干扰、被测量要求、可操纵 性、可维修性, 并结合前人经验 [ 3] , 总结得出自动驾 驶仪系统相关传感器分布图, 如图 3所示。
不同变量, 就对应了驾驶仪不同的功能模态。 本文将以纵向自动驾驶仪控制律为例介绍自动
驾驶仪的控制律设计。 2. 2 俯仰姿态控制律 2. 2. 1 俯仰姿态控制原理
纵向自动 驾驶仪可 以稳定并 控制飞 机的 俯仰 角、高度、速度等; 横侧向驾驶仪可以稳定并控制飞 机的航向角、倾斜角、偏航距离等。控制飞机的这些
图 5 俯仰姿态保持控制律方框图
图 5中, 动态误差补偿器可以 使系统稳态误差 较小而动态响应较好; 内回路速率反馈可以提高设 计自由度以及改善短周期阻尼。设计时, 可以用飞 机的短周期近似代替飞机动态环节, 通过对俯仰速 率的积分得到俯仰角信号。因为俯仰姿态是飞机长
数为:
G ( s) =
23Ky (s + 0. 6) s4 - 10. 62s3 + 33. 21s2 + ( 33. 84+ 23Ky )s + 13. 8Ky
( 3)
同理使用根轨迹法求得外回路增益 K y = 0. 4, 由此在 MATLAB / S imu link下建立俯仰姿态控制仿真 图如图 9所示。
图 4为俯仰姿态保持模态的简单原理方框图。
图 4 俯仰 姿态保持原理方框图
2. 2. 2 俯仰姿态控制律设计 根据图 4所示原理图, 假设舵机为惯性环节 10 /
( s+ 10) , 俯仰速率限制为无穷大, 就可以得到简单 的俯仰姿态保持控制律框图, 如图 5所示 [ 4] 。
图 3 传感器位置示意图
15 8
图 10 俯仰姿态控制系统对阶跃信号的仿真结果图
3 结论
本文的自动驾驶仪控制律采用按回路递次设计 的方法, 运用回路闭环特征方程的根轨迹方法来选 择合适的反馈增益, 从而得到所期望的系统时域响 应, 设计出了大型民用客机飞行模拟器的自动驾驶 仪的控制律, 能够提升飞行模拟器的性能和技术等 级指标。
周期模态中的信号, 俯仰姿态到舵面的反馈可以同 时改变长周期和短周期模态。 2. 2. 3 俯仰姿态控制律仿真
1) 内回路 (阻尼回路 )仿真: 飞机纵向短周期运动传递函数为:
( s) e (s)
=
- 23( s + 0. 6) s2 + 2. 1s + 1. 56
( 1)
内回路的闭环传递函数为:
1 57
0 引言
行任务。
自动驾驶仪能够帮助驾驶员完成艰巨的飞行任 务, 成为驾驶员的得力助手。同时作为飞机中的重 要系统, 它影响着飞机的飞行性能等指标。
要提高自动驾驶仪的性能, 首 先是对与之相关 的传感器及作动筒进行合理布局, 以确保输入输出 数据的准确, 在此基础上一种行之有效的方法就是 设计适合大型民机飞行任务要求的控制律。考虑到 大型民用客机的安全性, 控制系统稳定性等诸多因 素, 本文将采 用技术成熟的 经典控制理论 ( 用 于民 机 ) , 如神经网络、自适应等控制算法设计自动驾驶 仪的控制率。
1 自动驾驶仪系统分析
1. 1 飞行自动化系统 60 年 代以 前的自 动驾 驶仪 均以 舵机 回路 系统 的
稳定为主, 配合较少的输入指令 (例如转弯、升降、高 度保持等 )去操纵飞机。后来为配合无线电导航、惯 性导航的 倾向指令输入, 增加了 外回路控制部 分。 要求实现自动进近和自动着陆进一步扩大了外回路 控制部分, 并且和自动油门结合后形成了较为完整 的自动飞 行控 制系 统 ( AFCS )。 70 年 代是 模拟 式 AFCS盛行的时代, 80年代 AFCS开始了从模拟式向 数字式过渡, 并与飞行管理计算机系统 ( FM CS) 结合 形成较为先进的 能够实施 四维导航 的飞行自 动化 系统 [ 1] 。
图 2 自 动驾驶仪闭环系统
由此可见, 自动驾驶仪中的敏感原件、放大计算
15 6
王鹏鹏等: C J818自动驾驶仪系统及控制律设计
装置和执行机构可代替驾驶员的眼睛、大脑神经系 统与肢体, 自动地控制飞机的飞行。这三部分是自 动飞行控制的核心, 即自动驾驶仪。 1. 3 传感器安装位置
传感器是自动飞行控制系统的三大组成部分之 一, 有时也称为传感器分系统。选择和安装传感器 是自动飞行控制系统研制过程的重要阶段。合理设 计传感器的安装位置能确保自动驾驶仪输入数据的 准确, 从而提高自动驾驶仪的控制精度。
图 6 内回路随增益 K y 变化的根轨迹
由此在 MATLAB / S imu link下建立内回路仿真图 如图 7所示。
图 7 内回路 (阻尼回路 ) 仿真图
内回路对阶跃信号的仿真结果如图 8所示。
图 8 内回路对阶跃信号的仿真结果图
2) 整个俯仰姿态仿真: 整个俯 仰 ห้องสมุดไป่ตู้ 态 闭 环 控 制 系 统 的 闭 环 传 递 函
2 自动驾驶仪控制律设计
2. 1 自动驾驶仪模态 通常, 飞机的自动驾驶仪有俯仰、航向和横滚三
个控制通道, 每个通道由一个控制面控制, 但在横向 和航向之间常常头交联信号, 设计自动驾驶仪时就 要考虑到各通道的独立性和关联性。控制增稳系统 的设计一般都是按照纵向和横侧向分开进行的。因 此, 在此基础上设计自动驾驶仪时也要相应地分开 进行, 分别 设计 纵向 自动 驾 驶仪 和横 侧向 自动 驾 驶仪。
[ 1]周其焕. 民用飞机 自动飞行 控制系 统的发 展 [ J] . 航空电 子技术, 2001, 32( 4) . [ 2]申安玉, 申 学 仁, 李云 保 等. 自动 飞 行控 制系 统 [M ], 北 京: 国防工业出版社, 2003. [ 3]波音 737- 300 /400 /500 AMM, 第 22章. [ 4]刘福龙. 飞行模拟器自动驾驶 仪的研究 与开发 [ D ]. 哈尔 滨工业大学工学硕士 学位论文, 2007. [ 5]胡寿松. 自动控制原理 [M ]. 科学出版社, 2001.
民用飞机设计与研究 C ivil A ircraft Design and R esearch
CJ818自动驾驶仪系统及控制律设计
王鹏鹏 刘 超 徐 州 崔德刚 ( 上海飞机设计研究所, 北京航空航天大学大型飞机高级人才培训班 )
摘要: 以大型民用客机 C J818为原型机, 首先介绍了自动驾驶仪从简单的稳定系统发展为飞行自动化系统的过程, 并介绍自动驾驶仪在整个系 统中的位置及信号传输路径。在此基础上还介绍了自动驾驶仪的工作原理, 然后通过分析所需的输入输出数据确定与之相关的传感器及作动 筒位置。控制律是实现自动驾驶仪功能的核心, 采用技术成熟的经典控制理论设计自动驾驶仪的控制律, 包括俯仰姿态控制、高度保持及马赫 保持等控制律, 并以俯仰通道为例进行了 MA TLA B / S imu l ink 仿真, 采用根轨迹法改变系统的增益, 从而获得较好的控制效果。 关键词: 大型民用客机; 自动驾驶仪; 控制律; 根轨迹法
民用飞机设计与研究 2009年增刊
G=
23(s + 0. 6)
( 2)
(s + 10)( s2 + 2. 1s + 1. 56) + 23Ky ( s + 0. 6)
内回 路 随 增 益 K y 变 化 的 根 轨 迹 [ 5] , 如 图 6 所示。
图 9 俯仰 姿态控制系统仿真图
俯仰姿态控制系统对阶跃信号的仿真结果如图 10 所 示。