Директорное управление ручкой управления самолетом в канале перегрузки по прибору или индикатору

Директорный режим управления освобождает летчика от операций по сбору и обработке информации о положении самолета, сводя задачу пилотирования в продольном движении к отработке команд управления по перегрузке, углу тангажа или угловой скорости тангажа.

Основными элементами системы полуатоматического (директорного) управления являются вычислительное устройство (ВУ) и командный пилотажный прибор (КПП). На основе сигналов датчиков, характеризующих параметры движения самолета на заданной траектории, в ВУ вырабатывается командный сигнал, который используется для отклонения командной стрелки или индекса в командном пилотажном приборе. Задача летчика заключается в удержании командной стрелки или индекса в нулевом (среднем) положении. Функциональная схема системы полуатоматического (директорного) управления в канале перегрузки по прибору или индикатору представлена на рис. ниже

ХРУС

ny зад

ny

dny

Отклонение стрелки или индекса указывает на необходимость изменения перегрузки определенной величины при этом стрелка или индекс устанавливается в среднее положение.

В современных самолетах для отображения командно-пилотажной информации применяются системы электронной индикации:

• экраны многофункциональных цветных индикаторов, расположенные на панели приборов;
• проекционные индикаторы на лобовом стекле, совмещающие инструментальное изображение параметров полета с обзором внешнего пространства.

Расчетная структурная схема системы имеет вид

где - ПФ модели, характеризующей желаемую динамику изменения перегрузки на отклонение РУС летчиком; - ПФ низкочастотного фильтра, вводится для фильтрации сигналов с целью снижения колебательности индекса (стрелки) и тем самым улучшения восприятия летчиком.

Во внутренний контур входят: КПП, летчик и ООУ. ПФ замкнутой системы примет вид

Ко замкнутому контуру предъявляются два требования:

• задача летчика по удержанию индекса (стрелки) должна быть достаточно проста – легче и точнее всего летчик выполняет функции простого усилителя;
• полоса пропускания (быстродействие) замкнутого контура должна быть на порядок выше частотного диапазона полезного сигнала, поступающего на его вход – это позволяет рассматривать замкнутый контур в виде пропорционального динамического звена с единичным коэффициентом усиления, соответственно для полезного сигнала ПФ системы примет вид

Достоинством данной схемы включения летчика в процесс управления является независимость (инвариантность) ПФ системы от субъективных особенностей и квалификации летчика.

Учебная и методическая литература по разделу I

1. Мосолов В.Е., Харитонов В.Н. Системы автоматического управления угловым движением ЛА.-М.: МАИ, 1995.

2. Михалев И.А., Окоемов Б.Н., Чикулаев М.С. Системы автоматического управления самолетом. – М.: Машиностроение, 1987.

3. Гуськов Ю.П., Загайнов Г.И, Управление полетом самолетов. – М.: Машиностроение, 1980.

4. Серпионов Г.В., Березуев А.В., Мулин П.В. Введение в проектирование систем автоматического управления самолетами. МАИ, 1995.

5. Авиация ПВО России и научно-технический прогресс: боевые комплексы и системы вчера, сегодня и завтра / Под ред. Е.А. Федосова. Монография.-2 изд., - М.: Дрофа, 2004. – 816 с.: ил.