СОДЕРЖАНИЕ 4

ВВЕДЕНИЕ 6

1. ТЕХНИЧЕСКОЕ ПРЕДЛОЖЕНИЕ 7

1.1. Техническое задание 7

1.2. Анализ технического задания 8

1.3. Обоснование актуальности разработки 9

2. ТЕХНИЧЕСКИЙ ПРОЕКТ 11

2.1. Математическая модель самолета 11

2.1.1. Постановка задачи моделирования 11

2.1.2. Структура уравнений движения самолета 11

2.1.3. Линеаризация уравнений продольного движения самолета 16

2.2. Анализ модели самолета 28

2.3. Исследование различных вариантов схем систем управления 33

2.4. Обоснование необходимости фильтрации в проектируемой САУ 42

2.5. Природа и параметры шумов в системе 43

2.6. Основные вероятностные характеристики шумов в управляемом объекте 44

2.7. Синтез фильтра Калмана 48

2.8. Синтез линейно-квадратичного регулятора 57

2.8.1. Постановка задачи 57

2.8.2. Выбор весовых коэффициентов критерия оптимальности 58

2.8.3. Моделирование системы с фильтром и регулятором 59

2.9. Анализ работы системы с фильтром и регулятором 63

3. ЭКОНОМИЧЕСКИЕ И ОРГАНИЗАЦИОННЫЕ ВОПРОСЫ 65

3.1. Выбор и описание разрабатываемого и альтернативного вариантов программного продукта 65

3.2. Цели, задачи и методы оценки эффективности инвестиций 68

3.3. Выбор ставки сложных процентов. Расчет дисконтного множителя по периодам вложения 71

3.4. Выбор периода осуществления инвестиций. Расчет ежегодных инвестиций на этапе разработки и отладки программного продукта 73

3.5. Вывод 81

4. БЕЗОПАСНОСТЬ И САНИТАРНО-ГИГИЕНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ ТРУДА НА РАБОЧЕМ МЕСТЕ ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ ПЭВМ 82

4.1. Организация рабочих мест 82

4.2. Параметры микроклимата 82

4.3. Уровни шума и вибрации 84

4.4. Электро-магнитное излучение 86

4.5. Освещенность 87

4.6. Видеотерминальные устройства 90

4.7. Электробезопасность 92

4.8. Пожарная безопасность 93

4.9. Метрологическое обеспечение 94

4.10. ВЫВОДЫ 96

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 97

ЛИТЕРАТУРА 98

Динамические свойства летательных аппаратов (устойчивость, управляемость) не всегда удовлетворительны, а попытки улучшить их путем изменения конструкции приводят к ухудшению аэродинамических форм [1]. Поэтому возникает задача улучшения устойчивости и управляемости летательных аппаратов средствами автоматики без ухудшения их аэродинамических характеристик.

Полет летательного аппарата сопровождается воздействием на него возмущающих сил и моментов [2,3], вызывающих перегрузки, тепловые напряжения и т. д. Поскольку прочность конструкции ограничена, то действующие на летательный аппарат возмущения также должны быть ограничены. Очевидно, этого можно добиться, если система управления будет эффективно противодействовать внешним возмущениям, не допуская в то же время резких перемещений управляющих поверхностей.

При управлении движением летательных аппаратов должны быть достигнуты: заданное качество переходного процесса, точность исполнения команд, слабая реакция на внешние возмущения, оптимальность движения в самом широком смысле (минимальный расход, минимальное время, максимальная дальность и т. д.).

Управление полетом летательных аппаратов сводится к управлению параметрами режимов полета, то есть к управлению совокупностью координат в пространстве [4]. Эти координаты вследствие ряда неконтролируемых возмущений, действующих на летательный аппарат, отклоняются от требуемых значений. Назначение системы управления сводится к устранению таких отклонений.

Данный дипломный проект посвящен разработке системы автоматического управления углом тангажа легкого самолета, предназначенного для проведения аэрофотосъемки в рамках геологических исследований.

Основными показателями качества системы управления изложены в техническом задании.

1. Н. Т. Кузовков. Динамика систем автоматического управления. М. "Машиностроение", 1968 г., 428 с.

2. Козлов В. И. Системы автоматического управления летательными аппаратами. - М.: Машиностроение, 1979. - 216 с.

3. Катков М. С. Непрерывные системы адаптивного управления с идентификаторами. - М.: Изд-во МПИ "Мир книги", 1992. - 386 с.

4. К.Острем, Б.Виттенмарк. Системы управления с ЭВМ. М."Мир", 1987 г., 480 с.

5. Шаталов А. С. Топчеев Ю. И. Летательные аппараты как объекты управления. М.: Машиностроение, 1972.-240 с.

6. Боднер В. А. Теория автоматического управления полетом. - М.: Изд-во "Наука", 1964. - 700 с.

7. Боднер В. А. Системы управления летательными аппаратами. - М.: Машиностроение, 1973. - 404 с.

8. Михалев И. А. и др. Системы автоматического управления самолетом. М.:Машиностроение, 1971.-464 с.

9. М. А. Айзерман и др.Теория автоматического регулирования. М. "Машиностроение", 1967 г., 768 с.

10. Ю. Ту. Современная теория управления. М."Машиностроение", 1971.-472 с.

11. А. В. Солодов, Ф. С. Петров. Линейные автоматические системы с переменными параметрами. М. "Наука", 1971 г., 620 с.

12. П. Д. Крутько, А. И. Максимов, Л. М. Скворцов. Алгоритмы и программы проектирования автоматических систем. - М.: Радио и связь, 1988. - 306 с.

13. Гусев С. А., Усов А. Р., Немченко С. Г. Исследование систем автоматического управления в среде пакета прикладных программ MathCAD: Методические указания к выполнению лабораторных работ / ГУАП. С-Пб., 1993.-40 с.

14. Я. Н. Ройтенберг. Автоматическое управление. М. "Наука", 1978 г., 551 с.

15. Теория автоматического управления: Учеб. для вузов по спец. "Автоматика и телемеханика". В 2 - х ч. Ч. II. Теория нелинейных и специальных систем автоматического управления. / А. А. Воронов, Д. П. Ким, В. М. Лохин и др.; Под ред. А. А. Воронова. - 2-е изд., перераб. и доп. - М,: Высш. шк., 1986. - 504 с.

16. Икрамов Х. Д. Численное решение матричных уравнений. Под ред. Фадеева - М.: Изд-во "Наука", 1984. - 192 с.

17. Павлов С.П., Губонина З.И. Охрана труда в приборостроении. М. Высш. шк., 1986 г., 350 с.

18. В.И. Евдокимов, В.И.Козаченко и др. Охрана труда в приборо- и радиоаппратостроении: Учебн. пособие/СПбГААП. СПб., 1993 г., 72 с.

19. Долин П. А. Справочник по технике безопасности. М.: Энергоиздат, 1982 г., 799 с.

20. Охрана труда в машиностроении/ Под ред. Э. Я. Юдина. М,: Машиностроение, 1983 г., 230 с.

21. Евдокимов В. И. Охрана труда и окружающей среды: Методические указания по дипломному проектированию, Л. ЛИАП, 1989 г. , 40 с.

Примечаний нет.