Đang tải... (xem toàn văn)
Về bài toán điều khiển thiết bị bay điều khiển một kênh
bộ giáo dục v đo tạo - Bộ quốc phòng Trung tâm KHKT & Công nghệ quân sự nguyễn văn sơn về bi toán điều khiển Thiết bị bay điều khiển một kênh Chuyên ngành: Lý thuyết điều khiển và điều khiển tối u Mã số: 62.52.60. 05 tóm tắt luận án tiến sĩ kỹ thuật H nội - 2007 Công trình đợc hoàn thành tại: Trung tâm Khoa học kỹ thuật & Công nghệ quân sự Ngời hớng dẫn khoa học: 1. PGS.TS. Tô Văn Dực 2. TS. Nguyễn Tấn Lý Phản biện 1: PGS.TSKH Nguyễn Công Định Phản biện 2: PGS.TS Nguyễn Văn Liễn Phản biện 3: TS Lê Kiêm Toàn Luận án đợc bảo vệ trớc Hội đồng chấm luận án cấp nhà nớc, họp tại Trung tâm KHKT& Công nghệ quân sự Vào hồi: 8 giờ 30. ngày 11 tháng 4 .năm 2007. Có thể tìm hiểu luận án tại: Th viện Trung tâm KHKT& Công nghệ quân sự và Th viện Quốc gia. Các công trình đ công bố 1.Tô Văn Dực, Nguyễn Văn Sơn, Nghiên cứu xác định dạng đặc tính điều khiển của hệ thống điều khiển thiết bị bay điều khiển 1 kênh. Hội nghị KH lần thứ 13 Học viện kỹ thuật quân sự (2001), tập 1, Điện - Tự động điều khiển trang 120 - 125 2. Nguyễn Văn Sơn, Tô Văn Dực, Nguyên tắc cực đại và vấn đề điều khiển tối u vật bay một kênh lái. Hội nghị Khoa học toàn quốc về tự động hoá (VICA-5. 2002), trang 43 - 47. 3.Tô Văn Dực, Nguyễn Văn Sơn, Phân tích nguyên tắc lập lệnh điều khiển của thiết bị bay điều khiển một kênh. Hội nghị Cơ học toàn quốc lần thứ VII (2002), trang 146 - 150. 4.Tô Văn Dực, Nguyễn Tấn Lý, Nguyễn Văn Sơn, ảnh hởng của chế độ bay đến việc lập lệnh điều khiển thiết bị bay điều khiển một kênh. Hội nghị Cơ học toàn quốc lần thứ VII (12/2002), trang 151 - 155. 5.Nguyễn Văn Sơn, Tô Văn Dực, ứng dụng phơng pháp lọc Kalman-Biuxi trong xử lý tín hiệu điều khiển tên lửa một kênh lái. Tạp chí nghiên cứu khoa học kỹ thuật và công nghệ quân sự, Trung tâm KHKT&CNQS (12/2003), trang 15 - 20. 6. Nguyễn Văn Sơn, Tô Văn Dực, Nghiên cứu chuyển động của khí cụ bay điều khiển một kênh trên sơ đồ cấu trúc. Tạp chí khoa học và công nghệ, Viện Khoa học và công nghệ Việt nam (số 6-2004), trang 81 - 86. 7. Nguyễn Văn Sơn, Tô Văn Dực, Bài toán điều khiển tối u khí cụ bay điều khiển một kênh. Tạp chí nghiên cứu khoa học kỹ thuật và công nghệ quân sự, Trung tâm KHKT&CNQS (số13, 12/2005), trang 3 - 9. 8. Nguyễn Văn Sơn, Phơng pháp triệt tiêu sai số điều khiển bám trong bộ toạ độ mục tiêu hồng ngoại, Báo cáo KH Hội nghị ngành Vũ khí, Trung tâm KHKT- CNQS, tháng 02-2007, trang 267 - 273. 1 mở đầu 1. Tính cấp thiết của đề tài Thiết bị bay điều khiển một kênh (TBBĐKMK) chỉ có một kênh điều khiển và một cặp cánh lái, nhng điều khiển đợc theo cả tầm và hớng trong không gian đang đợc quan tâm hiện nay không chỉ ở nớc ta mà cả ở nhiều nớc trên thế giới. Lý thuyết điều khiển loại thiết bị bay này không đợc đề cập ở các tài liệu trong và nớc ngoài. Do vậy nghiên cứu các vấn đề về lý thuyết bay và động học điều khiển TBBĐKMK có một ý nghĩa quan trọng và là nhu cầu cấp thiết hiện nay, để phục vụ cho công tác nghiên cứu, học tập và đảm bảo chiến đấu 2. Mục đích của luận án Mục đích của luận án là nghiên cứu động học bay và giải bài toán điều khiển TBBĐKMK 3. Phơng pháp nghiên cứu Quá trình tiếp cận và thực hiện luận án đợc tiến hành theo các bớc nh sơ đồ sau: 4. Nội dung nghiên cứu - Giải bài toán điều khiển TBBĐKMK, xác định luật điều khiển. - Tổng hợp lực và mô men điều khiển TBBĐKMK. - Tổng hợp đờng đặc tính tối u và lệnh điều khiển TBBĐKMK. - Tổng hợp bộ lọc tối u tín hiệu điều khiển TBBĐKMK. - Phơng pháp nâng cao chất lợng hệ thống điều TBBĐKMK. 5. Bố cục: Luận án gồm 4 chơng: - Độn g học ba y và điều khiển TBB - L ý thu y ết điều khiển tối u - Lý thuyết lọc tối u - Lực, mô men điều khiển . - Xây dựng đặc tính Đ/K tối u - Xử lý tín hiệu Đ/K - Nân g cao chất lợn g điều khiển Luật Đ/K Mô phỏng, khảo sát kiểm nghiệm kết quả nghiên cứu Kết luận Tiến trình thực hiện luận án Thiết lập và giải bài toán điều khiển TBBĐKMK 2 Chơng I: Tổng quan những vấn đề lý thuyết để tổng hợp hệ điều khiển thiết bị bay điều khiển một kênh. Chơng II: Bài toán điều khiển thiết bị bay điều khiển một kênh. Chơng III: Đặc tính điều khiển thiết bị bay điều khiển một kênh. Chơng IV: Mô phỏng, khảo sát kiểm nghiệm các kết quả nghiên cứu. kết luận Chơng I tổng quan những vấn đề lý thuyết để tổng hợp hệ điều khiển thiết bị bay điều khiển một kênh Để tiếp cận nghiên cứu cơ sở lý thuyết giải bài toán tổng hợp hệ điều khiển TBBĐKMK, chơng I của luận án sẽ đề cập các vấn đề cơ bản sau: - Các vấn đề về động học điều khiển thiết bị bay. - Khảo sát khả năng ứng dụng phơng pháp giải bài toán điều khiển cực đại Pontriaghin để giải bài toán điều khiển TBBĐKMK. - Vấn đề lọc tối u Kalman - Biusi và ứng dụng trong xử lý tín hiệu điều khiển TBBĐKMK. 1.1 Động học điều khiển thiết bị bay - Phơng trình chuyển động của tâm khối thiết bị bay ; 1 m qs C m T gV x x x += & ; V g A z z += ; V g A y y = (1.6) ;sincos yz += & );sincos( cos 1 zy += & ;)sincos( tg zyx + = & - Phơng trình chuyển động quanh tâm khối của thiết bị bay , ; ; 1111 1 1111 1111 1 1111 111 1 1 1 BzBzzyx y xzzz HyHyyzx z xyyy exexxx aaaaa aaaaa aa z y x =+++ =++++ =+ && & & & & (1.11) 3 1.1.4 Phơng trình chuyển động tơng đối giữa thiết bị bay-mục tiêu [] [ ] [][] [] )sin(cos)sin(cos cos 1 )cos(sincoscossin)cos(sincoscossin sinsin)cos(coscossinsin)cos(coscos vVvV D v v D V v D V vVvVD mmm mmm m mmmmm = = ++= & & & 1.2 Nguyên lý cực đại Pontriaghin và vấn đề ứng dụng điều khiển thiết bị bay điều khiển một kênh. Để giải bài toán theo nguyên lý cực đại Pontriaghin, cần phải xác định phơng trình trạng thái của đối tợng điều khiển: ( ii fy = & y 1 , y 2 , y n , u 1 u r ,t); y i(t0) = y i0, (i= 1,2 n) (1.24) Ru i . (i =1, 2 n) (1.25) Coi R là miền điều khiển cho phép, thì vec tơ điều khiển u phải thuộc miền này: Ru . (1.26) Cơ sở để xác định các vec tơ điều khiển tối u u dựa vào 3 dạng bài toán sau: 1. Bài toán cực tiểu thời gian điều khiển (tiêu chuẩn tác động nhanh). 2. Bài toán cực tiểu hàm trạng thái đối tợng điều khiển với thời gian điều khiển cho trớc T = t k - t 0 . 3. Bài toán cực tiểu tích phân hàm trạng thái đối tợng điều khiển và đại lợng điều khiển khi thời gian điều khiển cho trớc. Việc tìm cực tiểu của hàm tiêu chuẩn chất lợng bất kỳ từ ba dạng bài toán nêu trên là đi tìm giá trị cực tiểu của các toạ độ y n+1 tại thời điểm t k theo quan hệ với đại lợng điều khiển u. Biểu diễn dạng tổng quát chung hàm y n+1 (t) ở thời điểm t k cho ba dạng bài toán trên bằng phiếm hàm: = + += n j knkjjkn tytyqty 0 11 ))() (()( , (1.33) Để tối u đại lợng điều khiển u, phiếm hàm trạng thái phải có giá trị cực tiểu, hay hàm số Hamilton (H) phải có giá trị cực đại hoặc hàm (H) phải có giá trị lớn nhất theo đại lợng u trong suốt quá trình điều khiển từ t 0 đến t k . Nguyên tắc này là điều kiện cần để điều khiển tối u đối với các đối tợng điều khiển phi tuyến và là điều kiện cần và đủ đối với các đối tợng điều khiển tuyến tính. (1.23) 4 Hàm Hamilton (H) đợc xác định nh sau: + = = 1 0 ),,,( n i ii ftuyH , (1.34) Nhận xét: Phơng pháp điều khiển cực đại phù hợp để giải các bài toán điều khiển tối u tuyến tính khi có yêu cầu về giới hạn của đại lợng điều khiển. Đối với TBBĐKMK nh đã phân tích ở trên, có thời gian bay ngắn các hệ số có thể coi là phụ thuộc tuyến tính vào các đối số của chúng. Vì vậy hoàn toàn có thể ứng dụng đợc phơng pháp này để giải bài toán điều khiển cho đối tợng trên. 1.3 Lý thuyết lọc tối u Kalman- Biusi và vấn đề ứng dụng tổng hợp bộ lọc tín hiệu điều khiển thiết bị bay điều khiển một kênh 1.3.1 Bài toán lọc tổng quát. Z(t) = Y(t) + X(t), (1.37) Z(t) - véc tơ tín hiệu đầu vào; Y(t) -tín hiệu có ích; X(t)- nhiễu. W(t) - véc tơ tín hiệu đầu ra cần phải đạt đợc. Yêu cầu đạt đợc của bài toán lọc tối u: véc tơ tín hiệu đầu ra W(t) phải giống nhất có thể với véc tơ tín hiệu có ích Y(t) đầu vào. 1.3.2 Phơng pháp lọc Kalman - Biusi tuyến tính + Trờng hợp véc tơ n chiều Y(t) bị suy biến bởi véc tơ nhiễu tạp trắng phân bố Gaus V(t) là nghiệm của phơng trình vi phân: 00 )();()()()( YtYtVtYtAtY =+= . (1.42) Ta có phơng trình vi phân xác định sai số đánh giá: 0)()];()()()[()()()( 0 =+= tYtYtCtZtBtYtAtY & . (1.52) Từ phơng trình (1.52) đặc trng cho bộ lọc tối u Kalman-Biusi, ta xây dựng đợc sơ đồ cấu trúc của bộ lọc. Công thức xác định ma trận hệ số B(t) nh sau: B(t) = R(t)C T (t)Q -1 (t), (1.53) R(t) = M[(t) T (t)] - ma trận đối xứng tơng quan của véc tơ đánh giá sai số; Q(t) - ma trận dơng xác định và không suy biến. + Trờng hợp véc tơ quá trình ngẫu nhiên trong khoảng (t 0 , t) đợc mô tả bằng phơng trình: 00 )();()()( YtYtVtuYtAY =++= & , (1.55) Phơng trình lọc tuyến tính Kalman-Biusi khi này có dạng: 5 00 )(,)( y mtYuYCZBYAY =+++= & . (1.56) Từ phơng trình (1.56), ta xây dựng đợc sơ đồ cấu trúc của bộ lọc. 1.3.3 Phơng pháp lọc tối u Kalman- Biusi u phi tuyến Trên đây đã phân tích lọc các quá trình ngẫu nhiên với giả thiết tổng hợp đợc các vec tơ tín hiệu hữu ích và nhiễu tạp, khi đó thuật toán lọc tối u nhận đợc sẽ là tuyến tính. Tuy nhiên nếu tín hiệu hữu ích và nhiễu tạp không phải là dạng phân bố Gaus hoặc tín hiệu đo có quan hệ phi tuyến với tín hiệu hữu ích thì thuật toán của lọc tối u sẽ rất phức tạp và phi tuyến. Để xây dựng bộ lọc phi tuyến cần phải dựa vào các hàm xác suất tiên nghiệm, từ đó xác định thuật toán gần đúng để tổng hợp bộ lọc. Thuật toán lọc phi tuyến gần đúng đợc xác định nh sau: dytyqtytzFtyzFei dytyqtytyiei dytytzFtyzFei dytytyiei t i lys N l m ti r n r lys ti r n r N l ys m ti r n r ys ti r n r r n r rr s n s n s n s nn n ), ,(),()),(),,(()( )( ), ,(),()),(( )( ),()),().,(()( )( ),()),(( )( ),( )( 0 0 11, ),( 1 0 0 ),( 1 1 0 0 1, ),( 1 0 0 ),( 1 0 1 1 ,,, 1 1 1 1 1 1 1 11 1 = == = = = = = = + + + + + + + = & (1.65) ( r 1 + r 2 + + r n = k ; k =1, 2, ., N). Nhận xét: Bản chất hệ thống điều khiển thiết bị bay là một hệ thống phi tuyến không dừng, vì vậy sẽ là tốt nhất nếu ứng dụng các vấn đề điều khiển cũng nh lọc phi tuyến đối với hệ thống này. Nhng, trong thực tế ứng dụng bài toán điều khiển cũng nh lọc phi tuyến cho hệ thống điều khiển thiết bị bay rất khó khăn phức tạp đặc biệt với các thiết bị bay nhỏ và tiêu diệt các mục tiêu cơ động. Đối với TBBĐKMK, các nhà thiết kế đã dùng các giải pháp kỹ thuật để đa hệ thống luôn tiệm cận với hệ thống tuyến tính dừng nh ổn định tốc độ hành trình cũng nh tốc độ quay của thiết bị bay quanh trục dọc và một số tham số khác Vì vậy hoàn toàn có thể ứng dụng bộ lọc tuyến tính Kalman- Biusi trong hệ thống điều khiển thiết bị bay. 1.4 Kết luận chơng và những vấn đề phải giải quyết của luận án - Phơng pháp tự dẫn TBBĐKMK đến mục tiêu là phơng pháp tiếp cận tỷ lệ, lấy tốc độ góc quay của véc tơ cự ly làm tham số điều khiển. 6 - Phơng pháp giải bài toán điều khiển theo nguyên lý cực đại Pontriaghin sẽ hiệu quả cho các bài toán điều khiển hệ tuyến tính liên tục hay gián đoạn yêu cầu có giới hạn điều khiển. Có thể ứng dụng cho bài toán điều khiển đối với đối tợng điều khiển là TBBĐKMK. - Phơng pháp lọc Kalman- Biusi hiệu quả khi ứng dụng lọc các tín hiệu trên nền nhiễu tạp trắng, có thể ứng dụng để tổng hợp bộ lọc tín hiệu điều khiển trong hệ thống điều khiển TBBĐKMK. Trên cơ sở các vấn đề lý thuyết đã nghiên cứu trong chơng I, nhiệm vụ cơ bản tiếp theo của luận án là: - Thiết lập, giải bài toán xác định luật điều khiển TBBĐKMK - Tổng hợp hệ lệnh điều khiển TBBĐKMK. - Xây dựng mô hình khảo sát các hệ thống điều khiển TBBĐKMK, kiểm nghiệm các kết quả nghiên cứu đạt đợc. Chơng II Bi toán điều khiển thiết bị bay điều khiển một kênh 2.1 Đặt bài toán Trong luận án sẽ đi sâu vào một lớp thiết bị bay điều khiển một kênh tự dẫn có những đặc điểm sau: - Có chiều dài lớn hơn rất nhiều đờng kính thân và có tính đối xứng cao theo tất cả các trục 0x, 0y, 0z. - Cặp cánh lái phục vụ cho quá trình điều khiển thiết bị đợc bố trí ở phía trớc tâm khối theo sơ đồ khí động con vịt. - Thời gian bay có điều khiển ngắn, tốc độ góc quay xung quanh trục dọc và tốc độ bay ở giai đoạn hành trình đợc giữ không đổi. 2.2 Xây dựng hệ phơng trình mô tả quá trình chuyển động có điều khiển của thiết bị bay điều khiển một kênh Từ các vấn đề nghiên cứu về động học bay trong chơng I, ta xây dựng đợc hệ phơng trình động học điều khiển TBBĐKMK: m qs C m T gV x x x += 1 & ; (1) )( 1 1 V g A J z x z += ; (2) )( 1 1 V g A J y x y = ; (3) ; 1 & += Yy (4) (2.31) 7 ; 1 & += Zz (5) ;sincos 11 tt xyxz += & (7) );sincos( cos 1 11 tt xzxy += & (8) ,cossin 1111 . tt xzxy += (9) () ,sincos cos 1 1111 . tt xzxy = (10) ex e k . 01 == (12) ;0 141321 =++++ xx CCCC & &&& (13) ; 141321 BBHxx aCCCC =++ & &&& (14) 2.3 Giải bài toán điều khiển thiết bị bay điều khiển một kênh Để giải bài toán điều khiển TBBĐKMK, ta xét các vấn đề sau: - Đặc trng của sai số điều khiển khi tự dẫn thiết bị bay Hình 2.1. Đặc trng sai số khi điều khiển thiết bị bay đến mục tiêu K - hệ số lệnh điều khiển; - sai số điều khiển, . Từ đặc trng sai số hình 2.1, chúng ta thấy để nhanh chóng đa thiết bị bay luôn bám sát mục tiêu cần phải điều khiển tác động nhanh. - Lý tởng hoá các phơng trình điều khiển thiết bị bay điều khiển một kênh Giả thiết, thiết bị bay đợc ổn định tuyệt đối trong quá trình điều khiển, khi đó các phơng trình (13), (14) của hệ phơng trình (2.31) quy về đợc một phơng trình chung duy nhất để điều khiển TBBĐKMK theo một cặp cánh lái, có dạng sau: ;aCC BBH * 2 * 1 * =++ &&& (2.32) ở đây: * - tổng hợp của góc tấn, góc trợt điều khiển TBBĐKMK trong không gian. - Giải bài toán xác định luật điều khiển TBBĐKMK 8 áp dụng các bớc giải bài toán điều khiển theo nguyên lý cực đại Pontriaghin đã nghiên cứu đối với hệ (2.31), (2.32), ta nhận đợc luật điều khiển TBBĐKMK: )]Bt)CC4(sin(aeA[sign)t( 0 2 12BH tC 1ghdk 1 = (2.42) Hình 2.2 biểu diễn luật điều khiển theo hàm số dấu (hay còn gọi là luật điều khiển rơ le). Phối hợp giữa sự đổi dấu góc lệch cánh lái theo luật điều khiển hàm số dấu (2.43) với chu kỳ quay cỡng bức của thiết bị bay xung quanh trục dọc 0x 1 , ta nhận đợc: ttCC x 1 2 12 )4( = (2.44) Luật điều khiển TBBĐKMK theo nguyên lý cực đại nh sau: )]Btsin(A[sign)t( 01x0ghdk = (2.45) - Bản chất vật lý của luật điều khiển (2.45): Hình 2.2. Luật điều khiển cánh lái thiết bị bay điều khiển một kê h t )(t dk T/2 T 0 gh gh + t M dk 0 T T/2 t 0 )(t dk T/2 T gh gh + Hình 2.4 Điều khiển cực đại thiết bị bay điều khiển một kênh a - luật điều khiển cánh lái; b - biểu đồ mô men điều khiển a b [...]... lệnh điều khiển thiết bị bay điều khiển một kênh Từ luật điều khiển (3.6), tổng hợp đợc lệnh điều khiển thiết bị bay điều khiển một kênh nh biểu thức sau: Udk (t) = Ulv signU1 (t) sin( x1t ) + U2 sinn(x1t )] , [ (3.13) 3.3 Xây dựng đờng đặc tính tối u điều khiển thiết bị bay điều khiển một kênh Để xây dựng đờng đặc tính tối u điều khiển TBBĐKMK, luận án khảo sát sự phụ thuộc vủa mô men điều khiển. .. hiêu điều khiển nh hình 3.22 4.3.3 Mô phỏng, khảo sát thiết bị lập lệnh điều khiển thiết bị bay điều khiển một kênh Hình 4.7 là chuỗi xung đầu ra của thiết bị tạo lệnh điều khiển ( ở đây Usl = 30V, Utt = 20V, Udd = 0.25V) Hình 4.7 Lệnh điều khiển thiết bị bay điều khiển một kênh a- các tín hiệu thành phần, b- tín hiệu tổng, c- xung điều khiển 21 4.3.4 Mô phỏng, khảo sát quá trình tạo mô men điều khiển. .. điều khiển vừa đảm bảo đợc độ linh động điều khiển cần thiết 2 Luận án đã tổng hợp đợc luật điều khiển thiết bị bay điều khiển một kênh là một hàm số dấu: - Khi đa vào luật điều khiển này một hàm tuyến tính nh là hàm điều chế, luận án thu đợc algorithm điều khiển mới mềm dẻo linh hoạt hoặc có thể điều khiển thiết bị bay theo nguyên lý cực đại - tác động nhanh, hoặc có thể điều khiển thiết bị bay tuyến... đặc tính tối u điều khiển thiết bị bay điều khiển một kênh Trên cơ sở các kết quả khảo sát thu đợc, ta xây dựng đợc đờng đặc tính tối u điều khiển TBBĐKMK nh hình 3.19: Hình 3.19 Đờng đặc tính tối u điều khiển thiết bị bay điều khiển một kênh 3.4 Phơng pháp tổng hợp bộ lọc tối u trong hệ thống điều khiển thiết bị bay điều khiển một kênh 3.4.1 Đặt bài toán Các tín hiệu đa vào bộ lọc: (3.37) UV(t)=[U1(t)sin(t+)+N(t)]... tính toán các tham số mô men quán tính xích đạo và mô men động lợng của thiết bị bay phù hợp để vừa đảm bảo đợc độ ổn định điều khiển vừa đảm bảo đợc độ linh động điều khiển cần thiết - Chứng minh cơ sở khoa học của luật điều khiển TBBĐKMK, đó là luật điều khiển cánh lái theo hàm số dấu có mối liên hệ với tốc độ góc quay của thiết bị bay quanh trục dọc Chơng III đặc tính điều khiển thiết bị bay điều khiển. .. thiết bị bay quanh trục dọc Chơng III đặc tính điều khiển thiết bị bay điều khiển một kênh 3.1 Tổng hợp lực và mô men điều khiển thiết bị bay điều khiển một kênh 3.1.1 Phân tích lực và mô men điều khiển Yg Mdk Rdk l P x1 X1 Xg G Zg Hình 3.1 Biểu diễn các lực và mô men điều khiển tác động lên thiết bị bay điều khiển một kênh Theo hình 3.1, ta xác định đợc lực khí động tác động lên cánh lái theo các... động học điều khiển thiết bị bay thông thờng là hệ phơng trình động học điều khiển TBBĐKMK chỉ hiện diện một cặp cánh lái điều khiển và tính đến tốc độ góc quay của thiết bị bay xung quanh trục dọc cũng nh hiệu ứng con quay - Độ ổn định điều khiển và độ linh động điều khiển của TBBĐKMK đều phụ thuộc vào 2 đại lợng là: mô men quán tính xích đạo và mô men động lợng của thiết bị bay Vì vậy khi thiết kế... Phơng pháp khảo sát, xác định hệ số phản hồi, nâng cao chất lợng điều khiển thiết bị bay điều khiển một kênh Đặc điểm của TBBĐKMK là trong quá trình điều khiển, thiết bị bay luôn quay quanh trục dọc Điều này sẽ làm tăng dao động quanh tâm khối của nó, đặc biệt khi gia tốc điều khiển lớn thì biên độ của dao động sẽ lớn có thể làm thiết bị bay bị mất bám và không trúng mục tiêu Giảm và ổn dao động quanh... thuộc vào miền sai số điều khiển giữa thiết bị bay và mục tiêu Điều này làm cho thiết bị bay luôn bám sát đợc mục tiêu trong mọi trờng hợp + Luận án đã chứng minh lệnh điều khiển thiết bị bay thoả mãn luật điều khiển nêu trên chỉ khi tần số tín hiệu của hàm tuyến tính bằng 2 lần tần số quay của thiết bị bay quanh trục dọc, ở các tần số khác đều không thoả mãn và có độ phi tuyến điều khiển cao + Sự phụ... khiển thiết bị bay điều khiển một kênh, từ đó chỉ ra: + Độ ổn định trong quá trình điều khiển TBBĐKMK phụ thuộc vào 2 đại lợng là: mô men quán tính xích đạo ( J yz ) và mô men động lợng của thiết bị bay ( Mdl ) + Tốc độ góc điều khiển thiết bị bay phụ thuộc tỷ lệ nghịch với mô men động lợng của nó 24 Vì vậy khi thiết kế TBBĐKMK, phải tính toán các tham số trên phù hợp để vừa đảm bảo đợc độ ổn định điều . góc quay của thiết bị bay quanh trục dọc. Chơng III đặc tính điều khiển thiết bị bay điều khiển một kênh 3.1 Tổng hợp lực và mô men điều khiển thiết bị bay điều khiển một kênh 3.1.1 Phân. 2.3 Giải bài toán điều khiển thiết bị bay điều khiển một kênh Để giải bài toán điều khiển TBBĐKMK, ta xét các vấn đề sau: - Đặc trng của sai số điều khiển khi tự dẫn thiết bị bay Hình. (3.12) 11 3.2 Tổng hợp lệnh điều khiển thiết bị bay điều khiển một kênh Từ luật điều khiển (3.6), tổng hợp đợc lệnh điều khiển thiết bị bay điều khiển một kênh nh biểu thức sau: )](sin)sin()([)( 1211 + =