Моделювання робастних інерціальних стабілізованих платформ

Автор(и)

  • O. A. Sushchenko Національний авіаційний університет, Київ

DOI:

https://doi.org/10.18372/1990-5548.60.13817

Ключові слова:

Iнерціальні стабілізовані платформи, моделювання, робастність, Simulink, стабілізація

Анотація

У статті розглянуто основні проблеми розробки робастних систем управління рухом платформ. Головною метою є розгляд структури та особливостей алгоритмічного, апаратного і програмного забезпечення, необхідного для ефективного моделювання інерціальних стабілізованих платформ з навантаженням, призначеним для експлуатації на об’єктах широкого класу. Для розв’язання цієї проблеми використовуються методи робастної параметричної оптимізації і робастного структурного синтезу. Запропоновані підходи до моделювання інерціальних стабілізованих платформ засновуються на системі MATLAB. Представлено аналіз відповідного програмного забезпечення. Описано переваги обчислювального середовища  MATLAB. Приведено основні етапи моделювання робастних систем керування. Представлено перелік моделей, необхідних для проектування інерціальних стабілізованих платформ. Розроблено модель об’єкта стабілізації, яка містить моделі виконавчого механізму та вимірювальної системи. Приведено основні особливості моделювання інерціальних стабілізованих платформ. Показано результати моделювання, отримані в умовах параметричної невизначеності. Представлений приклад засновано на інерціальних стабілізованих платформах, призначених для наземних рухомих об’єктів, які функціонують в складних умовах реальної експлуатації, що супроводжуються параметричними збуреннями. Запропоновані підходи до моделювання інерціальних стабілізованих платформ дозволяють зменшити час і витрати на проектування. Представлені результати можуть бути корисними для інерціальних стабілізованих платформ, експлуатованих на рухомих об’єктах широкого класу.

Біографія автора

O. A. Sushchenko, Національний авіаційний університет, Київ

Кафедра аерокосмічних систем управління, Факультет аеронавігації, електроніки та телекомунікацій

Доктор технічних наук. Професор

orcid.org/ 0000-0002-8837-1521

 

Посилання

J. M. Hilkert, “Inertially stabilized platform technology,” IEEE Control Systems Magazine, 1, 26–46, 2008.

K. Zhou, Essentials of Robust Control. Prentice-Hall, Oxford, 1999.

S. Skogestad and I. Postlethwaite, “Multivariable Feedback Control,” 2nd edn. Wiley, New York, 2007.

D. W. Gu and M. M. Konstantinov, Robust Control Design with MATLAB. Springer–Verlag, London, 2013.

O. A Sushchenko and O. V. Shyrokyi, “H2/H∞ optimization of system for stabilization and control by line-of-sight orientation of devices operated at UAV,” in IEEE CONFERENCE 2015, 3rd International Conference Actual Problems of Unmanned Aerial Vehicles Developments, APUAVD, Kyiv, 2015, pp. 235–238.

O. A. Sushchenko, “Design of two-axis robust system for stabilization of information-measuring devices operated at UAVs,” in IEEE CONFERENCE 2015, 3rd International Conference Actual Problems of Unmanned Aerial Vehicles Developments, APUAVD, Kyiv, 2015, pp. 198–201.

B. D. Anderson and J. B. Moore, Optimal Control Linear Quadratic Methods. Prentice Hall, New Jersey, 1989.

W. Y. Yang, T. S. Cao, I. Chung, and J. Morris, Applied Numerical Methods Using MATLAB. John Wiley and Sons, New York, 2005.

H. J. Bungartz, S. Zimmer, H. Buchholz, and D. Pfluger, Modeling and Simulation. Springer, London, 2014.

O. A. Sushchenko, “Robust control of angular motion of platform with payload based on H∞-synthesis,” Journal of Automation and Information Sciences, 48(12), 13 – 26, 2016.

##submission.downloads##

Номер

Розділ

МАТЕМАТИЧНЕ МОДЕЛЮВАННЯ ПРОЦЕСІВ ТА СИСТЕМ