РЕГУЛЮВАННЯ КРЕНУ БПЛА ІЗ ЗАСТОСУВАННЯМ ПРОГНОЗУЮЧОЇ МОДЕЛІ
DOI:
https://doi.org/10.26906/SUNZ.2023.1.015Ключові слова:
БПЛА, літак, кут крену, система автоматичного керування, MPC-метод, прогнозуюча модель, передатна функція, оптимізаціяАнотація
В статті розглянуто процес регулювання крена БПЛА з фіксованим крилом з застосуванням прогнозуючої моделі. Метою статті є аналіз та оптимізація процесу регулювання крена за допомогою системи автоматичного керування. Проведено аналіз існуючих технічних рішень та математичних моделей, які описують поведінку літального апарату в повітрі. Наведено алгоритм функціонування Model Predictive Control (MPC)-методу, який лежить в основі схеми керування динамічними об'єктами. Було обрано систему динаміки для БПЛА з фіксованим крилом, яка дозволяє якісно підтримувати кут крену близько до нуля градусів. Розглянуто вирішення завдань оптимізації із застосуванням прогнозуючої моделі. За результатами дослідження отримано характеристику перехідних процесів для системи регулювання третього порядку.Завантаження
Посилання
Mani Geetha. Performance Evaluation of Multivariable Optimal and Predictive Controllers on an Aircraft Roll Control System/ Journal of Electrical Engineering, Vol.14. - 2014, p.113-120. ISSN: 1582-4594
Maochang Qin, Guihong Fan An effective method for finding special solutions of nonlinear differential equations with variable coefficients// Physics Letters A. – 2008, 372(18):3240-3242 DOI:10.1016/j.physleta.2008.01.058
Nishikawa, Y. N Sanomiya, T. Ohta, and Н. Tanaka, «A method for auto-tuning of PID control parameters», Automatica, Vol. 20, рр. 321-332, 1984.
Bemporad A., Borrelli F., Morari M. Model predictive control based on linear programming – The explicit solution // IEEE transactions on automatic control. 2002. Vol. 47. No 12. P. 1974−1985.
Mayne D.Q., Rawlings J.B., Rao C.V., Scokaert. Constrained model predictive control: Stability and optimality // Automatica. – 2000. – Vol. 36. – P. 789-814.
Diez E., Meyer K., Buck A., Tsotsas E., Heinrich S. Influence of process conditions on the product properties in a continuous fluidized bed spray granulation process // Chemical engineering research and design. − 2018. − Vol. 139. − P. 104-115. https://doi.org/10.1016/j.cherd.2018.09.032
Gao X., Wang J., Wang S., Li Z. Modeling of drying kinetics of green peas by reaction engineering approach / X. Gao [et al.] // Drying Technology. − 2016. − Vol. 34, No 4. − Р. 437-442. https://doi.org/10.1080/07373937.2015.1060491
Anatoly Gapon, Mykola Denysenko, Andrey Zuev, Natalia Yevsina // Системи управління, навігації та зв’язку. Збірник наукових праць. – Полтава: ПНТУ, 2022. – Т. 3 (69). – С. 18-21. https://doi.org/10.26906/SUNZ.2022.3.018
Alexandra Gomes, Afzal Suleman Enhancement of Aircraft Roll Maneuvers Using the Spectral Level Optimization Method MDO Methodologies: Aircraft Design Published Online: 2012. https://doi.org/10.2514/6.2004-4608