Рассмотрим систему наведения с радиовизированием цели. Система наведения с радиовизированием имеет радиовизир цели РВ_Ц, антенна которого направлена на цель. С помощью радиовизира измеряются координаты цели: угол места , азимут _ц и дальность до цели _ц.

   Радиовизирование ЛА осуществляется радиовизиром РВ_С, работающим совместно с ответчиком Отв на борту аппарата. При этом измеряются координаты ЛА: угол места , азимут _c и дальность _с.

   На рис. 30 дана функциональная схема наведения в гори­зонтальной плоскости с радиовизиром. Сигналы радиовизира цели _ц и _ц поступают в вычислитель В, куда подается также сигнал _с, из­меренный каналом дальности радиовизира ЛА. В вычислителе В вырабатывается потребный угол линии визирования цели  где  — угол упреждения, который в момент встре­чи ЛА с целью должен обратиться в нуль. Привод антенны по значению  направляет ось радиовизира в точку , где — погрешность привода. В канале визирования сигнал  сравнивается с сигналом  измеренным радиовизиром ЛА, и разность подается на блок формирования команд. Сформиро­ванная команда по линии телеуправления поступает в систему управления ЛА. Указанное на схеме звено «динамика ЛА» включает собственно динамику ЛА и бортовую систему управ­ления.

   Для получения структурной схемы системы командного управления необходимо вывести кинематиче­ские уравнения.

  Пользуясь построе­нием, показанном на рис. 31 (предполагается, что пункт наведе­ния движется со скоростью V_H ; рассматривается движение в вертикальной плоскости), можно на­писать выражения для проекции скоростей на направления _ц и  и на перпендикуляры к ним:

              (128)

где  - угол места пункта наведения.

Предполагая, что аргументы синусов и косинусов малые ве­личины, можем написать:

               (129)

                   (130)

Выражения (130) являются искомыми кинематическими уравнениями. Если обозначить: и —передаточные функции измерителей углов  и ;

— передаточное число, учитывающее изменение дальности r_c;

W_cp ( p ) — передаточная функция устройства формирования и передачи команд, то структурную схему системы командного управления (канал управления в вер­тикальной плоскости) можно представить так, как показано на рис. 32. Видно, что при постоянных  возмущениями на систему являются углы места цели и пункта наведения

  В системах наведения по радиолучу ЛА удерживается в радиолокационном поле, имеющем форму тела вращения, и образуемом вращением диаграммы направленности передатчика радиолокатора. Равносигнальная зона РСЗ луча совпадает с осью локатора РЛ и направлена на цель. При от­клонении центра масс ЛА от равносигнальной зоны в приемнике возникает сигнал, характеризующий величину и направление отклонения. Этот сигнал используется для формирования команд управления летательным аппаратом. В отличие от командных систем управления в системе управления по радиолучу команды управления формируются на борту ЛА. Бортовые системы управления, работающие в контуре теле­управления, можно разделить на: системы без стабилизации уг­ловых координат, системы со стабилизацией угловых координат и системы с автономной стабилизацией движения центра масс.

Как правило, бортовые системы являются трехканальными (крен, курс, тангаж), при этом для каждого из каналов могут применяться системы с разными законами управления. В ракетах небольших размеров с круговой симметрией при­меняются продольный и боковой каналы, которые выполняются идентичными, а закон управления берется в виде

                       (131)

где и — сигнал от системы наведения, а сигналы  и  обеспе­чивают демпфирование и статическую устойчивость. Выбор передаточных чисел  обусловлен требованием заданного переходного процесса. Применение закона управления (131) обеспечивает получение систем управления с широкой полосой пропускания, что необходимо для наведения на манев­рирующие цели.

Бортовые системы управления при наведении по лучу не име­ют существенных отличий от бортовых систем, применяемых в контурах телеуправления. Поскольку при наведении по лучу характерна большая кривизна траекторий невозмущенного дви­жения, то следует применять бортовые системы (автопилоты) с законами управления, обеспечивающими хоро­шее маневрирование. Другими словами, следует применять авто­пилоты без стабилизации угловых координат. Для обеспечения устойчивости контура наведения в бортовых системах обеспечи­вается дифференцирование сигнала линейного отклонения и при­менение обратной связи по ускорению. Искусственное демпфи­рование вводится за счет сигналов скоростных гироскопов.

Лекция 25.

План

1. Понятие о беспилотном летательном аппарате.

2. Структура и классификация БЛА.