Система керування безпілотного літального апарата
Номер патенту: 65274
Опубліковано: 25.11.2011
Автори: Кописов Олег Едуардович, Усань Ігор Вікторович, Бойко Павло Андрійович, Таран Олександр Миколайович
Формула / Реферат
Система керування безпілотного літального апарата, яка складається з послідовно з'єднаних задавача, мультиплексора, аналого-цифрового перетворювача, обчислювача, цифро-аналогового перетворювача, сервоприводу, вихід якого під'єднаний до об'єкта керування, а також датчиків кута та кутової швидкості, датчика напруги, датчика струму, чотирьох нормуючих підсилювачів, яка відрізняється тим, що в систему введені вісім двопозиційних керованих ключів, пристрій діагностування параметрів, перші входи першого, другого, третього та четвертого двопозиційних керованих ключів з'єднані з виходами датчиків кута та кутової швидкості, датчика напруги та датчика струму відповідно, другі входи першого, другого, третього та четвертого двопозиційних керованих ключів з'єднані з першим, другим, третім та четвертим виходами пристрою діагностування параметрів, треті входи першого, другого, третього та четвертого двопозиційних керованих ключів з'єднані з п'ятим виходом пристрою діагностування параметрів, виходи першого, другого, третього та четвертого двопозиційних керованих ключів з'єднані з входами відповідно першого, другого, третього та четвертого нормуючих підсилювачів, виходи яких з'єднані з першими входами п'ятого, шостого, сьомого та восьмого двопозиційних керованих ключів, другі входи п'ятого, шостого, сьомого та восьмого двопозиційних керованих ключів з'єднані з шостим, сьомим, восьмим та дев'ятим виходами пристрою діагностування параметрів, перші виходи п'ятого, шостого, сьомого та восьмого двопозиційних керованих ключів з'єднані відповідно з другим, третім, четвертим та п'ятим входами мультиплексора, другі виходи п'ятого, шостого, сьомого та восьмого двопозиційних керованих ключів з'єднані з десятим входом пристрою діагностування параметрів.
Текст
Система керування безпілотного літального апарата, яка складається з послідовно з'єднаних задавача, мультиплексора, аналого-цифрового перетворювача, обчислювача, цифро-аналогового перетворювача, сервоприводу, вихід якого під'єднаний до об'єкта керування, а також датчиків кута та кутової швидкості, датчика напруги, датчика струму, чотирьох нормуючих підсилювачів, яка відрізняється тим, що в систему введені вісім двопозиційних керованих ключів, пристрій діагностування параметрів, перші входи першого, другого, третього та четвертого двопозиційних керованих ключів з'єднані з виходами датчиків кута та кутової швидкості, датчика напруги та датчика U 2 (19) 1 3 вача, обчислювача, цифро-аналогового перетворювача, сервоприводу, вихід якого під'єднаний до об'єкта керування, а також датчиків кута та кутової швидкості, датчика напруги, датчика струму, чотирьох нормуючих підсилювачів, згідно з корисною моделлю, введені вісім двопозиційних керованих ключів, пристрій діагностування параметрів, перші входи першого, другого, третього та четвертого двопозиційних керованих ключів з'єднані з виходами датчиків кута та кутової швидкості, датчика напруги та датчика струму відповідно, другі входи першого, другого, третього та четвертого двопозиційних керованих ключів з'єднані з першим, другим, третім та четвертим виходами пристрою діагностування параметрів, треті входи першого, другого, третього та четвертого двопозиційних керованих ключів з'єднані з п'ятим виходом пристрою діагностування параметрів, виходи першого, другого, третього та четвертого двопозиційних керованих ключів з'єднані з входами відповідно першого, другого, третього та четвертого нормуючих підсилювачів, виходи яких з'єднані з першими входами п'ятого, шостого, сьомого та восьмого двопозиційних керованих ключів, другі входи п'ятого, шостого, сьомого та восьмого двопозиційних керованих ключів з'єднані з шостим, сьомим, восьмим та дев'ятим виходами пристрою діагностування параметрів, перші виходи п'ятого, шостого, сьомого та восьмого двопозиційних керованих ключів з'єднані відповідно з другим, третім, четвертим та п'ятим входами мультиплексора, другі виходи п'ятого, шостого, сьомого та восьмого двопозиційних керованих ключів з'єднані з десятим входом пристрою діагностування параметрів. На фіг. наведена блок-схема запропонованої системи керування безпілотного літального апарата. Система керування безпілотного літального аппарата містить послідовно з'єднані задавач 1, мультиплексор 2, аналого-цифровий перетворювач 3, обчислювач 4, цифро-аналоговий перетворювач 5 та сервопривід 6. Мультиплексор 2 має п'ять входів: вихідний сигнал задавача 1; перші вихідні сигнали п'ятого 21, шостого 22, сьомого 23 та восьмого 24 двопозиційних керованих ключів. З виходу мультиплексора 2 сигнал подається на вхід аналого-цифрового перетворювача 3. На об'єкті керування 7 встановлені датчик кутової швидкості 9, датчик кута 10, вихід яких з'єднаний з першими входами другого 13 та третього 14 двопозиційних керованих ключів. Входи датчиків напруги 8 та струму 11 з'єднані з першим та другим виходами сервопривода 6 відповідно, а виходи - з першими входами першого 12 та четвертого 15 двопозиційних керованих ключів. Другі входи першого 12, другого 13, третього 14 та четвертого 15 двопозиційних керованих ключів з'єднані з першим, другим, третім та четвертим виходами пристрою діагностування параметрів 16. Треті входи першого 12, другого 13, третього 14 та четвертого 15 двопозиційних керованих ключів з'єднані з п'ятим виходом пристрою діагностування параметрів 16. Виходи першого 12, другого 13, третього 14 та четвертого 15 двопозиційних керованих ключів з'єднані з входами відповідно першого 17, другого 65274 4 18, третього 19 та четвертого 20 нормуючих підсилювачів, виходи яких з'єднані з першими входами п'ятого 21, шостого 22, сьомого 23 та восьмого 24 двопозиційних керованих ключів. Другі входи п'ятого 21, шостого 22, сьомого 23 та восьмого 24 двопозиційних керованих ключів з'єднані з шостим, сьомим, восьмим та дев'ятим виходами пристрою діагностування параметрів 16. Перші виходи п'ятого 21, шостого 22, сьомого 23 та восьмого 24 двопозиційних керованих ключів з'єднані відповідно з другим, третім, четвертим та п'ятим входами мультиплексора 2. Другі виходи п'ятого 21, шостого 22, сьомого 23 та восьмого 24 двопозиційних керованих ключів з'єднані з десятим входом пристрою діагностування параметрів 16. Система керування безпілотного літального апарата працює наступним чином. Під час польоту на перший вхід мультиплексора 2 через задавач 1 подається сигнал про задане значення кута тангажа або кутової швидкості тангажа, який порівнюється в обчислювачі з дійсним значенням кута тангажа або кутової швидкості тангажа. Як що між цими сигналами є різниця, то сигнал з виходу мультиплексора 2 через аналого-цифровий перетворювач 3 надходить на вхід обчислювача 4. Сигнал з виходу обчислювача 4 через цифро-аналоговий перетворювач 5 подається на сервопривід 6, який перетворює сигнали керування у відповідні переміщення органів керування, які впливають на об'єкт керування 7, на першому виході якого маємо сигнал про значення кута тангажа, а на другому виході - сигнал про кутову швидкість тангажа. Сигнал про значення напруги подається з другого виходу сервопривода 6 на датчик напруги 8, сигнал про діюче значення струму подається з третього виходу сервопривода 6 на датчик струму 11. Виходи датчиків кутової швидкості 9, кута 10, напруги 8 та струму 11 під'єднанні до перших входів двопозиційних керованих ключів 12, 13, 14, 15. Треті входи двопозиційних керованих ключів 12, 13, 14, 15 під'єднанні до п'ятого виходу пристрою діагностування параметрів 16, завдяки якому подається тестовий сигнал, за допомогою якого можна зробити висновок про повну несправність нормуючих підсилювачів або часткову несправність, яку можна компенсувати алгоритмічно. Другі входи двопозиційних керованих ключів 12, 13, 14, 15 під'єднанні до першого, другого, третього, четвертого виходів пристрою діагностування параметрів 16, завдяки яким робиться комутація входів нормуючих підсилювачів 17, 18, 19, 20 або з виходами датчиків 8, 9, 10, 11, або з лінією тестового сигналу пристрою діагностування параметрів 16. Виходи нормуючих підсилювачів 17, 18, 19, 20 з'єднані з першими входами двопозиційних керованих ключів 21, 22, 23, 24. Завдяки двохпозиційним керованим ключам 21, 22, 23, 24. Другі входи двопозиційних керованих ключів 21, 22, 23, 24 під'єднані до п'ятого, шостого, сьомого, восьмого виходів пристрою діагностування параметрів 16, завдяки яким робиться комутація виходів нормуючих підсилювачів 17, 18, 19, 20 або з десятим входом пристрою діагностування параметрів 16, або з другим, третім, четвертим та п'ятим входами мультиплексора 2. 5 Для діагностування першого нормуючого підсилювача 17 пристрій діагностування параметрів 16 формує вихідний сигнал на своєму першому виході, який комутує п'ятий вихід пристрою діагностування параметрів 16 з входом нормуючого підсилювача 17. Далі формується такий сигнал на шостому виході пристрою діагностування параметрів 16, який би робив комутацію виходу нормуючого підсилювача 17 з входом пристрою діагностування параметрів 16. Далі пристроєм діагностування параметрів 16 передаються тестові сигнали на вхід нормуючого підсилювача 17 та аналізуються його вихідний сигнал. Тестові сигнали дозволяють зробити однозначний висновок про справність нормуючого підсилювача 17, та у разі Комп’ютерна верстка Д. Шеверун 65274 6 його несправності визначити тип відмови та компенсувати при можливості його коефіцієнт підсилення. Далі виконується перемикання двопозиційних керованих ключів 12 та 21 у їх первісний стан і система продовжує працювати у звичайному режимі. Діагностування другого 18, третього 19 та четвертого 20 нормуючих підсилювачів виконується аналогічним образом. Таким чином, введення до системи восьми двопозиційних керованих ключів та пристрою діагностування параметрів дозволяє забезпечити відмово-стійкість та відновлюваність системи керування. Підписне Тираж 23 прим. Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюControl system of pilotless vehicle
Автори англійськоюKopysov Oleh Eduardovych, Taran Oleksandr Mykolaiovych, Boiko Pavlo Andriiovych, Usan Ihor Viktorovych
Назва патенту російськоюСистема управления беспилотного летательного аппарата
Автори російськоюКописов Олег Эдуардович, Таран Александр Николаевич, Бойко Павел Андреевич, Усань Игорь Викторович
МПК / Мітки
МПК: B64C 13/00
Мітки: система, керування, апарата, літального, безпілотного
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/3-65274-sistema-keruvannya-bezpilotnogo-litalnogo-aparata.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Система керування безпілотного літального апарата</a>
Попередній патент: Самовідчеплюваний гак
Наступний патент: Відмовостійкий блок вимірювачів параметрів руху мультироторного літального апарата
Випадковий патент: Спосіб радіаційної обробки транзисторних сенсорів температури