Система демпфирования угловых скоростей космического летательного аппарата

( 1 Vote ) 
Категория: ИКТМ 2015 Просмотров: 854

УДК 629.78.062.2

СИСТЕМА ДЕМПФИРОВАНИЯ УГЛОВЫХ СКОРОСТЕЙ
КОСМИЧЕСКОГО ЛЕТАТЕЛЬНОГО АППАРАТА
Н.В. Ворошилова*, студент гр.35ОМ
Национальный аэрокосмический университет им. Н.Е. Жуковского «ХАИ»

Ракетно-космические системы и комплексы являются одной из наиболее наукоемких отраслей знаний современности. Космические системы позволяют решать огромное количество задач, таких как: метеорологические исследования, исследования поверхности Земли, установка спутниковой связи и разнообразных систем навигации. Эффективность решения данных задач напрямую зависит от качества управления КЛА, которое включает в себя маневрирование (управление центром масс) и ориентацию (управление вокруг центра масс). Основная задача системы ориентации, которая работает в режиме успокоения, заключается в том, чтобы погасить угловую скорость КЛА, которая возникает в момент отделения КЛА от ракеты-носителя и длительного неориентированного полета. Значения составляющих этой угловой скорости по всем каналам стабилизации могут достигать нескольких град/с.
Данная работа посвящена разработке системы демпфирования угловых скоростей КЛА.
В работе выполнен анализ и синтез системы демпфирования угловых скоростей КЛА: получено математическое описание и проведено исследование объекта управления (оптический модуль «Спектр») и системы в целом, проведен синтез корректирующего устройства методом логарифмических амплитудо-частотных характеристик, а также подбор коэффициентов ГШД-регулятора, что позволяет получить необходимые значения показателей качества системы и проанализировать полученные результаты.
Разработаны функциональная и структурная схемы объекта автоматического управления и системы автоматического управления, а так же спроектирована плата управляющего вычислителя для системы демпфирования угловых скоростей КЛА.
В работе проведено полунатурное моделирование скорректированной системы демпфирования угловых скоростей КЛА, которое позволяет оценить адекватность аналитических расчетов.
По результатам выполненной работы можно сделать вывод, что поставленная задача разработки системы демпфирования угловых скоростей КЛА решена.

*Научный руководитель — к.т.н., доцент каф.301 В.Ф.Симонов