Issn 2072-0297 Молодой учёный Международный научный журнал Выходит еженедельно №2 (188) / 2018 р е д а к ц и о н н а я к о л л е г и я : Главный редактор
жүктеу/скачать 5,56 Mb. Pdf көрінісі
|
| 33
“Young Scientist” . # 2 (188) . January 2018 Technical Sciences должительность различается в 5–10 раз и более. При таком подходе получить информацию о параметрах движения ЛА оказывается проще. Она носит вычислительный характер. В подобных режимах полета ЛА существенно упроща- ется работа оператора за счет автоматизирующих решение этой задачи устройств. Управление ЛА с использованием таких систем называют полуавтоматическим управлением, а сами системы — системами полуавтоматического управ- ления.
Целесообразно освободить оператора от управления самолетом вручную, особенно при заходе ЛА на посадку, ко- гда резко возрастает на него нагрузка. Применение в этом случае автопилота позволяет повысить точность стабили- зации угловых положений динамического объекта, а значит и точность его стабилизации на посадочной траектории, и быстродействие. Структурная схема системы с автопилотом называется системой траекторного управления. Они отличаются тем, что вместо звена с передаточной функцией оператора включено звено с передаточной функцией ав- топилота. Малая высота полета и сложные метеоусловия обусловливают высокие требования к безопасности полета ЛА при заходе на посадку, что связано, в свою очередь, с повышением надежности, точности и быстродействия систем авто- матического управления. В настоящее время безопасность полета с помощью автопилота не обеспечена. Отметим две особенности в управлении ЛА. Во-первых, на основе прибора оператор должен точно обеспечить выполнение усло- вия Δ γ = 0 (γ = γзад.). Во-вторых, время переходных процессов во внутреннем контуре (время установления Δ γ = 0) должно быть в 5–10 раз (и более) меньше времени переходных процессов траекторного движения. Это позволяет при рассмотрении траекторного движения заменять внутренний контур передаточным звеном с единичным усилением, что приводит к упрощению структурной схемы управления боковым движением на заданной траектории. Следует отметить, что при замене внутреннего контура звеном с единичным усилением динамика движения само- лета определяется лишь законом формирования командных сигналов γ
. При использовании законов управления, как в звене «вычислитель СТУ», переходные процессы отличаются от оптимальных процессов. Обе структурные схемы систем управления отличаются тем, что в первом случае вместо звена с передаточной функцией
( )
оператора включено звено с передаточной функцией W p a ( )
автопилота. Поэтому за основу при синтезе нечеткого регулятора принимается поведение оператора в такой ситуации, а сам синтез нечеткого регулятора будет сводиться к синтезу нечеткой системы, в контуре управления которой применяется указанные системы посадки. Суть структурной схемы нечеткой системы управления ЛА состоит в том, что в ее струк- туру включено звено (нечеткий регулятор) с передаточной функцией Wнр(р). Включение звена с нечеткой передаточ- ной функцией W p N ( )
вместо звеньев с W p о ( )
или W p ( ) дает ощутимые преимущества в длительности протекании переходных процессов. Все приведенные правила основаны на небольшом опыте. Так что регулятор либо вырабатывает правила самосто- ятельно в процессе работы со стационарным объектом, либо (в нашем случае) может улучшать исходный лингвисти- ческий алгоритм. Иначе говоря, в алгоритм для вычисления управляющего действия (в правила нечеткого регулято- ра) могут быть внесены логические изменения. Предполагается, что они улучшат переходные процессы [3, 4, 5]. Теперь остановимся на определении функций принадлежностей (функций распределения нечеткостей) и выявлении составных (композиционных) правил логического вывода [6, 7]. В общем случае построение систем нечеткого управления до настоящего времени осуществляется эвристическим путем. Это пока неизбежно, поскольку отсутствует теория нечеткого управления и регулирования. Лингвистический подход требует больших затрат времени и квалифицированной работы оператора. Кроме того, порядок систем незави- симо от порядка процесса остается малым. В литературе не объяснено, что конкретно позволяет делать такие упро- щения. При обсуждении моделей управляемого процесса важно правильно выбрать схему управления, что до настоя- щего времени зависело от опыта и интуиции оператора. Важным этапом синтеза нечетких систем является составление правила логического вывода. В работах Е. Мамда- ни используется введенное Л. Заде композиционное правило вывода. Для его составления задается нечеткая импли- кация R. Для построения другого правила логического вывода можно использовать нечеткие значения истинности. Используется процедура «размытия» бесконечнозначной логики Лукашевича. Нет серьезных аргументов в пользу данного правила вывода по сравнению с предложенным Л. Заде правилом. В то же время предложенная процедура требует гораздо более сложных вычислений. Так для бесконечнозначной логики Лукашевича правило логического вывода формируется следующим образом: если множества R P Q ( ) и
P заданы, соответственно, как возможно истинное и выпуклое, и нормальное и выпуклое, то можно написать, что |