Abstract

The problem of damping of random effects on a mobile platform with a system for monitoring the earth’s surface installed on an unmanned aerial vehicle is considered. As an external influence, we consider the random turbulence of the atmosphere, described with the aid of a shaping filter, to which white noise enters. Monitoring system with a mobile platform is considered as a control system, the criterion of optimality of which is proposed to use the criterion of quality of the stochastic norm of the system, which quantitatively characterizes the sensitivity of the output of the system to random input disturbances whose probabilistic distribution is not known accurately. This leads to a special variant of the stochastic norm-the anisotropic norm. A technique for constructing a robust phase control system using an anisotropic regulator is considered. The coefficients of the optimal regulator are obtained by mathematical modeling. As an example for evaluating the operability of the proposed algorithm, one of the control channels of the mobile platform, defined by a discrete mathematical model of the second order, is considered. Qualitative illustrations of the operability of the proposed algorithm and quantitative characteristics of the change in output signals are presented. The use of anisotropic regulators in damping systems of random effects is promising, since it allows to reduce the influence on the quality of the system operation of uncertainties caused by the differences between the chosen mathematical model and the real optimized system.

Highlights

  • Рассматривается задача демпфирования случайных воздействий на подвижную платформу с размещенной на ней системой мониторинга земной поверхности, установленную на беспилотном летательном аппарате

  • of random effects on a mobile platform with a system for monitoring the earth's surface installed on an unmanned aerial vehicle is considered

  • Monitoring system with a mobile platform is considered as a control system

Read more

Summary

Белорусский национальный технический университет

Рассматривается задача демпфирования случайных воздействий на подвижную платформу с размещенной на ней системой мониторинга земной поверхности, установленную на беспилотном летательном аппарате. Система мониторинга с подвижной платформой рассматривается как система управления, критерием оптимальности которой предлагается использовать критерий качества стохастической нормы системы, которая количественно характеризует чувствительность выхода системы к случайным входным возмущениям, вероятностное распределение которых известно не точно. В качестве примера для оценки работоспособности предлагаемого алгоритма рассматривается один из каналов управления подвижной платформы, заданный дискретной математической моделью второго порядка. Применение анизотропийных регуляторов в системах демпфирования случайных воздействий является перспективным, так как позволяет снизить влияние на качество работы системы неопределенностей, обусловленных различиями между выбранной математической моделью и реальной оптимизируемой системой. Для решения задач мониторинга на борту БЛА устанавливается оптическая или радиотехническая аппаратура, размещенная на кардановом подвесе (на подвижной платформе), имеющем две степени свободы относительно корпуса БЛА. Гидравлические приводы обладают высоким быстродействием, большой мощностью и могут успешно применяться на БЛА больших габаритов и массы, у которых на подвижной платформе размещается массивная аппаратура и имеется возможность разместить на борту БЛА достаточно сложный, дорогостоящий гидропривод. Для использования на серийных БЛА там, где не требуется высокое быстродействие, и большая мощность наиболее широкое распространение получили электрические приводы, в которых, как правило, применяются вентильные электродвигатели постоянного тока с импульсным управлением [3]

СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ И ПРИКЛАДНАЯ ИНФОРМАТИКА
Постановка задачи демпфирования
При синтезе оптимального КД необходимо
Belarusian National Technical University
Full Text
Published version (Free)

Talk to us

Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have

Schedule a call