Найти

Результаты поиска

• ИССЛЕДОВАНИЕ АЛГОРИТМА СНИЖЕНИЯ ВЗАИМОНАГРУЖЕНИЯ ДВУХ ПРИВОДОВ, ОДНОВРЕМЕННО УПРАВЛЯЮЩИХ АЭРОДИНАМИЧЕСКИМ РУЛЕМ МАГИСТРАЛЬНОГО САМОЛЕТА

  А.С. Алексеенков , Е. В. Ерофеев , А. И. Стеблинкин , А.Д. Тимофеева

  2022-03-02

  Аннотация ▼

  При совместной работе рулевых приводов на поверхности управления (руле направле-
  ния, в определенных случаях на элеронах и руле высоты) магистрального самолета возника-
  ют силы их взаимонагружения, приводящие к ускорению расхода ресурса узлов крепления и
  снижению показателей качества регулирования. Для уменьшения этих сил применяются раз-
  личные методы, в том числе специальные алгоритмы снижения взаимонагружения.
  В ходе исследования проведена оценка качества работы алгоритма и определено его влияние
  на статические и динамические свойства системы из двух приводов. В статье представлена
  программно-математическая модель совместной работы двух электрогидравлических руле-
  вых приводов (ЭГРП) на аэродинамическом руле, учитывающая нелинейности ЭГРП (ограни-
  чение по ходу и скорости золотника, нелинейность коэффициента расхода жидкости, огра-
  ничение скорости и максимального перемещения штоков гидроцилиндров) и жесткости ме-
  ханических креплений штоков ЭГРП к поверхности управления. Разработаны тестовые ре-
  жимы, воспроизводящие наиболее тяжелые режимы работы привода. Проведена оценка
  влияния алгоритма на переходные процессы отклоняемой поверхности управления, на запасы
  устойчивости системы двух ЭГРП и отклоняемой поверхности управления, и на количест-
  венные показатели снижения силового нагружения. Показано, что алгоритм на основе
  ПИД-регулятора с обратной связью по перепаду давлений в полостях гидроцилиндров значи-
  тельно (до 95%) снижает силовое взаимонагружение в системе одновременно работающих
  приводов. При использовании разработанного алгоритма не выявлено уменьшение запасов
  устойчивости системы из двух ЭГРП. Также показано, что в режимах работы с внешней
  нагрузкой следует вводить ограничение величины корректирующего сигнала алгоритма для
  уменьшения просадки штоков до определенных в техническом задании значений. Результаты
  работы будут использованы для уточнения методики испытаний одновременно работающих
  приводов и, в дальнейшем, для внедрения алгоритма снижения взаимонагружения на магист-
  ральные отечественные летательные аппараты.

• ИДЕНТИФИКАЦИЯ ДЕФЕКТОВ В ПРИВОДАХ НА ОСНОВЕ МЕТОДОВ ОПТИМАЛЬНОГО УПРАВЛЕНИЯ

  А.А. Кабанов , В.А. Крамарь , А.В. Зуев , В. Ф. Филаретов , А.Н. Жирабок

  192-204

  2025-08-04

  Аннотация ▼

  В работе рассматривается задача идентификации дефектов в приводах робототех-нических систем, модель динамики которых описывается линейными дифференциальными уравнениями. Решение задачи идентификации дефектов предложено искать на основе решения вспомогательной задачи оптимального управления для динамической системы, в которой роль неизвестной вектор-функции, описывающей возникающие дефекты, выпол-няет некоторое вспомогательное управление, которое должно обеспечить минимум функ-ционалу невязки. На основе полученного решения вспомогательной задачи оптимального управления предложен диагностический наблюдатель дефектов. При этом сам дефект находится через решение соответствующего алгебраического уравнения Риккати и диф-ференциального уравнения для вспомогательной переменной. В отличие от популярных подходов к решению задачи идентификации дефектов, основанных на наблюдателях, ра-ботающих в скользящем режиме, предлагаемый метод позволяет расширить класс сис-тем, для которых может быть решена задача идентификации. Известно, что методы проектирования наблюдателей скользящего режима накладывают определенные ограничения на рассматриваемые системы. Предложенный подход на основе оптимального управ-ления может дать результаты и для систем с нелинейной динамикой. В этом случаем, вероятно, эффективными будут методы приближенного решения задач оптимального управления, основанные на представлении системы в линейной форме с коэффициентами, зависящими от состояния (так называемый метод State-dependent Riccati Equation, SDRE). Совершенствование предложенного метода в этом направлении будет являться предме-том последующих исследований. Изложенная теория показана на примере идентификации дефектов в приводе постоянного тока. Рассмотрены разные случаи для системы с полны-ми наблюдениями (известен весь вектор состояния) и с неполными наблюдениями. На мо-делировании было показано, что качество идентификации дефектов можно повысить за счет выбора соответствующих значений матриц штрафов в функционале невязки, при этом можно добиться хорошего диагностирования отдельно по различным каналам вхо-ждения дефектов. В работе представлены рекомендации по выбору матриц штрафов. Результаты моделирования подтвердили работоспособность синтезированных с помощью предложенного метода диагностических наблюдателей