Способ управления скоростью, положением в пространстве и направлением движения транспортного средства, реализующего схему бортового поворота и снабженнного независимыми электроприводами колес



Способ управления скоростью, положением в пространстве и направлением движения транспортного средства, реализующего схему бортового поворота и снабженнного независимыми электроприводами колес
Способ управления скоростью, положением в пространстве и направлением движения транспортного средства, реализующего схему бортового поворота и снабженнного независимыми электроприводами колес
Способ управления скоростью, положением в пространстве и направлением движения транспортного средства, реализующего схему бортового поворота и снабженнного независимыми электроприводами колес
Способ управления скоростью, положением в пространстве и направлением движения транспортного средства, реализующего схему бортового поворота и снабженнного независимыми электроприводами колес
Способ управления скоростью, положением в пространстве и направлением движения транспортного средства, реализующего схему бортового поворота и снабженнного независимыми электроприводами колес
Способ управления скоростью, положением в пространстве и направлением движения транспортного средства, реализующего схему бортового поворота и снабженнного независимыми электроприводами колес
Способ управления скоростью, положением в пространстве и направлением движения транспортного средства, реализующего схему бортового поворота и снабженнного независимыми электроприводами колес
Способ управления скоростью, положением в пространстве и направлением движения транспортного средства, реализующего схему бортового поворота и снабженнного независимыми электроприводами колес
Способ управления скоростью, положением в пространстве и направлением движения транспортного средства, реализующего схему бортового поворота и снабженнного независимыми электроприводами колес
Способ управления скоростью, положением в пространстве и направлением движения транспортного средства, реализующего схему бортового поворота и снабженнного независимыми электроприводами колес
Способ управления скоростью, положением в пространстве и направлением движения транспортного средства, реализующего схему бортового поворота и снабженнного независимыми электроприводами колес

 


Владельцы патента RU 2517284:

Говоров Николай Сергеевич (RU)

Изобретение относится к области транспорта, а именно к способам управления скоростью, положением в пространстве и направлением движения многоопорных колесных транспортных средств, реализующих схему бортового поворота. Технический результат заключается в уменьшении энергозатрат при повороте транспортного средства, обеспечении возможности такого режима вращения колес, при замедлении движения транспортного средства, который препятствует заносу и потере управляемости, увеличении маневренности транспортного средства, в т.ч. при разворотах на месте, обеспечении возможности плоскопараллельного маневра и движения транспортного средства по заданной траектории с использованием хранящейся в памяти бортового компьютера внутренней цифровой карты и внутренних (инерциальных) средств топопривязки. Для этого управлением обеспечивают одновременное изменение угловых скоростей вращения колес, причем каждому колесу придается угловая скорость вращения в соответствии с предлагаемой формулой, в которую входят сигнал управления скоростью и сигнал управления поворотом. 2 з.п. ф-лы, 7 ил.

 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к области транспорта, а именно к способам управления скоростью, положением в пространстве и направлением движения многоопорных колесных транспортных средств, реализующих схему бортового поворота. Техническое решение может быть использовано в алгоритмах управления движением транспортных средств и колесных платформ, которые входят в состав машин строительного, снегоуборочного, военного, космического и другого назначений.

Уровень техники изобретения

Известно многоопорное транспортное средство с бортовым поворотом по а.с. SU 1111926 (опубл. 07.09.1984 г. Бюлл. №33). Названное техническое решение снабжено независимыми электромеханическими приводами колес, в состав каждого привода входит тяговый электродвигатель, соединенный с источником питания, и двухступенчатая коробка передач с электромагнитным управлением, имеется также блок управления приводами, что является общепринятой функциональной схемой для транспортных средств такого рода, разработанных до появления микропроцессорных систем управления электроприводами (см., например, а.с. SU 910484, опубл. 07.03.1982 г. Бюлл. №9). Управление скоростью и поворотом, реализуемые такой схемой, является приблизительным аналогом патентуемого способа, полностью согласуется с выбранным прототипом (см. ниже) и осуществляется путем релейного управления независимыми приводами колес (вперед, назад, торможение, застопорено). Новизна аналога по а.с. SU 1111926 заключается в отключении питания средних колес шестиколесного транспортного средства в режиме поворота, с целью уменьшения энергозатрат при повороте. Недостатком аналога и всех способов, реализуемых техническими решениями, функционально подобными описанному в а.с. SU 1111926, является невозможность оптимального программного управления скоростью и траекторией движения транспортного средства, т.к. в его конструкции отсутствуют необходимые для этого элементы и функция управления может осуществляться только водителем. Недостатком аналога является также отсутствие непрерывного контроля электрической мощности, подводимой к каждому электродвигателю, и оптимального управления этой мощностью, в зависимости от мгновенных координат движения транспортного средства, что является необходимым условием повышения его экономичности.

Поскольку наиболее важными признаками патентуемого способа являются признаки, относящиеся к бортовому повороту, за прототип изобретения принимается первичное описание бортового поворота как способа, описание которого приведено на с.91 учебника «Г.А.Смирнов. Теория движения колесных машин. М.: Машиностроение. 1990, 352 с.». При бортовом повороте, как он описан в указанном источнике, механизмы поворота обеспечивают разные скорости наружных и внутренних колес относительно продольной оси транспортного средства. Различие в этих скоростях приводит к криволинейному движению, т.е. к повороту. Отмечается, что некоторые частные случаи реализации бортового поворота не реализуются другими способами. Так, если скорость колес одного борта машины равна нулю, а скорость колес другого борта отлична от нуля, то мгновенный центр бортового поворота лежит в плоскости невращающихся колес борта. Радиус поворота при этом равен половине колеи машины. Если же скорости колес левого и правого бортов одинаковы по абсолютной величине, но противоположно направлены, то мгновенный центр бортового поворота расположен в середине колеи и базы, радиус поворота равен нулю, т.е. машина разворачивается «на месте». Недостатком способа-прототипа является невозможность движения транспортного средства по заданной траектории с использованием хранящейся в памяти бортового компьютера цифровой карты и внутренних (инерциальных) средств топопривязки, поскольку, если функция управления бортовым поворотом не формализована, то она обязательно должна иметь обратную связь, замкнутую через координаты от внешней топопривязки, что реализуется на практике водителем или внешней топопривязкой по радиомаякам или же средствами системы космической навигации (GPS или Глонасс, см., например, описание к патенту RU 2298216). Указанный недостаток может оказаться весьма существенным при создании автономных автоматических самоходных средств, предназначенных для исследования иных планет или для военных целей.

Сущность изобретения

Изобретение имеет своей целью усовершенствование и приведение в соответствие с современным уровнем техники способа управления скоростью, положением в пространстве и направлением движения электрических и гибридных транспортных средств, в которых реализована схема бортового поворота. При использовании изобретения достигаются следующие полезные технические результаты:

1. Уменьшаются энергозатраты при повороте транспортного средства

2. Обеспечивается возможность такого режима вращения колес при замедлении движения транспортного средства, который препятствует заносу и потере управляемости.

3. Увеличивается маневренность транспортного средства, в т.ч. при разворотах на месте.

4. Обеспечивается возможность плоскопараллельного маневра.

5. Обеспечивается возможность движения транспортного средства по заданной траектории с использованием хранящейся в памяти бортового компьютера внутренней цифровой карты и внутренних (инерциальных) средств топопривязки.

Совокупность указанных технических результатов достигается тем, что в способе управления скоростью, положением в пространстве и направлением движения многоопорного транспортного средства, снабженного независимыми электроприводами колес, реализующем схему бортового поворота и заключающемся в том, что управлением обеспечивают одновременное изменение угловых скоростей вращения колес, каждому колесу придается угловая скорость вращения в соответствии с формулой:

{ ω i = ϖ × ( 1 + Y i R ) ϖ = ϖ ( Δ , t ) R = R ( ψ , t )

Где ωi - угловая скорость i-го колеса

t - время

Δ - сигнал управления скоростью

Ψ - сигнал управления поворотом

ϖ=ϖ(Δ, t) - угловая скорость вращения любого из колес, как функция Δ и t при прямолинейном равномерном движении транспортного средства.

R=R(Ψ, t) задаваемый радиус поворота как функция Ψ и t

Yi - проекция расстояния от центра масс транспортного средства до центра i-го колеса на ось, направленную в сторону от центра поворота перпендикулярно плоскости колес и проходящую через центр масс транспортного средства.

Перечень фигур, чертежей и иных материалов изобретения

На Фиг.1 изображена кинематическая схема движения транспортного средства при повороте.

На Фиг.2 изображен качественный график функции Δ=Δ(t), обеспечивающий замедление движения на скользкой дороге по аналогии с антиблокировочной системой тормозов автомобиля.

На Фиг.3а изображен качественный график функции R=R(Ψ, t), обеспечивающей маневр транспортного средства при обгоне.

На Фиг.3б изображена траектория маневра транспортного средства при обгоне.

На Фиг.3в изображена схема осуществления маневра транспортного средства при обгоне.

На Фиг.4а изображен качественный график функции R=R(Ψ, t), обеспечивающей маневр транспортного средства при парковке.

На Фиг.4б изображена схема осуществления маневра транспортного средства при парковке.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения

При повороте транспортного средства (Фиг.1) вокруг центра поворота S все его точки одновременно совершают поступательное движение со скоростью V и вращательное движение вокруг центра масс О с угловой скоростью W, причем

W = V R ( 1 )

где

R - радиус поворота

V - скорость движения транспортного средства

Кинематическое разложение вектора скорости движения центра каждого из колес может быть представлено тангенциальной VOi и осевой VXi составляющими. Тангенциальная составляющая скорости движения центра каждого i-го колеса вокруг его центра масс О определяется из выражения

V O i = W × X i 2 + Y i 2 = V R × X i 2 + Y i 2 ( 2 )

Где

Xi - проекция расстояния от центра масс О до центра i-го колеса на продольную ось, направленную параллельно плоскости колес в сторону движения транспортного средства и проходящую через центр масс О.

Yi - проекция расстояния от центра масс О до центра i-го колеса на ось, направленную от центра поворота S перпендикулярно плоскости колес, и проходящую через центр масс О.

Из треугольников скоростей (Фиг.1) осевые составляющие скорости движения центра каждого i -го колеса определяются выражениями

V X 2 = V + V o 2 × sin α 2 V X 1 = V + V o 1 × sin α 1 V X 3 = V V o 3 × sin α 3 V X 4 = V V o 4 × sin α 4 } ( 3 )

где sin α i = Y i X i 2 + Y i 2 ( 4 )

Подставив (4) в (3) и (3) в (2), получим общую формулу для любого из колес

V X i = V × ( 1 + Y i R ) ( 5 )

Скорость VXi движения каждого i-го колеса в направлении оси O X ¯ связана с его собственной угловой скоростью вращения ωi кинематическим соотношением.

ω i = 2 D × V X i ( 6 )

где D - диаметр колеса,

Подставив (5) в (6), получим

ω i = 2 D × V × ( 1 + Y i R ) ( 7 )

Как следует из формулы (7), когда R=±∞, т.е. при прямолинейном движении транспортного средства угловые скорости всех его колес одинаковы

ω i = ϖ = 2 D × V ( 8 )

Где ϖ - угловая скорость вращения любого из колес, соответствующая скорости V транспортного средства при его прямолинейном движении. Формула (7) с учетом (8) принимает вид.

ω i = ϖ × ( 1 + Y i R ) ( 9 )

При соблюдении условия (9) пробуксовки колес не происходит (смещение перпендикулярно плоскости колеса не является пробуксовкой), и за счет этого уменьшаются энергозатраты при бортовом повороте транспортного средства, т.е. достигается технический результат №1.

Транспортное средство, реализующее патентуемый способ управления движением, обязательно снабжено органом и/или программным устройством для управления скоростью, а также органом и/или программным устройством для управления поворотом. Как и во всяком транспортном средстве, посредством органа управления скоростью задается совокупная мощность P, в данном случае - электрическая мощность, подводимая к двигательной установке, поскольку существует баланс между этой мощностью и механической мощностью равномерного прямолинейного движения

η P = F × V = F × ϖ × D 2 ( 10 )

где F - сила сопротивления равномерному движению

η - общий кпд электромеханического привода движения

Задание сигнала Δ управления скоростью может осуществляться перемещением органа управления скоростью, соединенного с датчиком перемещения и/или программным устройством. При этом задается совокупная электрическая мощность P, подводимая к двигательной установке в некоторой функциональной зависимости

P = P ( Δ , t ) ( 11 )

Δ - сигнал управления скоростью

t - время

Отрицательное значение мощности в формуле (11) соответствует режиму рекуперативного торможения, в этом случае приводные электродвигатели работают в обращенном генераторном режиме, отдавая энергию в накопитель (аккумулятор). Подразумевается применение в качестве тяговых электродвигателей машин с жесткой механической характеристикой и системы электропривода, обеспечивающей автоматический переход в рекуперативный режим торможения при снижении величины, задаваемой электродвигателю скорости ниже его фактических оборотов (см., например, статьи «Тяговый электропривод в гибридных транспортных средствах» ч.1-4, в журнале Электронные компоненты №11, №12, 2009 г., №1, №4, 2010 г.).

С учетом этого, в соответствии с (10) и (11), управление мощностью задает величину ϖ, в зависимости от Δ и от времени t.

ω = ϖ ( Δ , t ) ( 12 )

В простейшем случае это может быть, например, пропорциональная зависимость, в которую переменная t не входит

ω = K 1 Δ ( 13 )

Где

К1 - коэффициент, характеризующий чувствительность устройства управления скоростью к сигналу управления Δ.

Для обеспечения режима торможения на скользкой дороге, т.е для достижения технического результата №2, при замедлении движения транспортного средства, сигнал Δ(t) управления скоростью задается как последовательность импульсов (Фиг.2), отвечающая уравнению

Δ ( t ) = m = 0 Δ max × [ 1 ( t m T Δ ) 1 ( t m T Δ τ Δ ) ] + m = 1 Δ min × { 1 ( t m T Δ ) 1 [ ( t ( m 1 ) T Δ + τ Δ ] } ( 14 )

Δm - амплитуда сигнала управления скоростью

ТΔ - период следования сигнала управления скоростью

τΔ - длительность импульса сигнала управления скоростью

l(t) - единичная ступенчатая функция (функция Хевисайда).

Частное выражение (13) при таком управляющем сигнале также будет представлять собою последовательность импульсов и будет отвечать выражению

ϖ = K 1 × m = 0 Δ max × [ 1 ( t m T Δ ) 1 ( t m T Δ τ Δ ) ] + K 1 × m = 1 Δ min × { 1 ( t m T Δ ) 1 [ t ( m 1 ) T Δ + τ Δ ] } ( 15 )

Соответствующий такому управлению, пульсирующий характер движущих моментов на колесах транспортного средства имеет сходство с пульсирующим действием антиблокировочной системы тормозов современного автомобиля. Очевидно, не исключены и другие виды функциональной зависимости (12), более эффективные с точки зрения обеспечения безопасности движения.

Задание сигнала Ψ управления поворотом может осуществляться посредством датчика перемещения органа управления поворотом и/или программным устройством. При этом задается радиус поворота R в функциональной зависимости.

R = R ( ψ , t ) ( 16 )

Функция R=R(Ψ) должна принимать значение ±∞ при Ψ=0 и должна быть нечетной.

Этому условию соответствует, например, степенная функция с нечетным отрицательным показателем, например:

R = K 2 × ψ 1 ( t ) ( 17 )

Или функция вида

R = K 2 1 t g [ K 2 × ψ 1 ( t ) ] ( 18 )

где К2 - коэффициент, характеризующий чувствительность устройства управления поворотом к сигналу управления поворотом Ψ.

Совокупность выражений (9), (12), (16) представляет собой параметрическую формулу (19) для вычисления мгновенной угловой скорости ωi вращения каждого колеса в зависимости от сигнала Δ управления скоростью, и в зависимости от сигнала Ψ управления поворотом (частные случаи рассмотрены выше).

{ ω 1 i = ϖ × ( 1 + Y i R ) ϖ = ϖ ( Δ , t ) R = R ( ψ , t ) ( 19 )

Где

ωi - угловая скорость i-го колеса

t - время

Δ - сигнал управления скоростью

Ψ - сигнал управления поворотом

ϖ=ϖ(Δ, t) - угловая скорость вращения любого из колес, как функция Δ и t при прямолинейном равномерном движении транспортного средства.

R=R(Ψ, t) - задаваемый первый радиус поворота как функция Ψ и t

Yi - проекция расстояния от центра масс транспортного средства до центра i-го колеса на ось, направленную в сторону от мгновенного центра поворота перпендикулярно плоскости колес и проходящую через центр масс транспортного средства. Для симметричной загрузки транспортного средства Yi по модулю равняется половине колеи транспортного средства.

Технические результаты №3 и №4 патентуемым способом достигаются, если функция R=R(Ψ, t) задается как последовательность импульсов (Фиг. 3а) и описывается, например, уравнением

R = k = 0 R m × [ 1 ( t k T R ) 1 ( t k T R τ R ) ] + k = 1 R 0 × { 1 ( t k T R ) 1 [ ( t ( k 1 ) T R + τ R ] } ( 20 ) где

Rm - амплитуда сигнала управления поворотом на «участке поворота»

R0 - амплитуда сигнала управления поворотом на «участке выравнивания»

TR - период следования сигнала управления поворотом

τR - длительность импульсного сигнала управления поворотом на «участке поворота».

В этом случае, транспортное средство будет совершать поворот вокруг центра поворота S «на участке поворота» и выравнивание продольной оси транспортного средства на «участке выравнивания». Выравнивание осуществляется вращением вокруг центра масс О в направлении движения предшествовавшего началу маневра (Фиг.3б). Частота следования импульсов при этом не должна выходить за границы частотной полосы пропускания приводов. При соблюдении этого условия и достаточно высокой частоте следования импульсов, траектория движения транспортного средства будет представлять собой практически плоскопараллельное перемещение транспортного средства под углом ξ=ξ(Rm, R0, TR, τR) относительно направления вектора его первоначальной скорости (Фиг.3в). Такое движение в процессе выполнения маневра может быть полезным на скользкой дороге, во избежание заноса транспортного средства, а также при обгоне. Сущности изобретения отвечает также маневрирование транспортного средства на парковке, когда пространство для маневра ограничено (Фиг.4а и Фиг.4б).

Поскольку, в соответствии с сущностью изобретения, траектория и скорость движения формализованы выражением (19), траектория и скорость движения транспортного могут задаваться программой, в соответствии с хранящейся в памяти бортового компьютера цифровой картой, с прокладкой азимута при помощи внутренних (инерциальных) средств топопривязки (класс устройств - G01C 23/00). Таким образом, обеспечивается достижение технического результата №5.

Как следует из формулы (19), на скорость вращения колеса ωi влияет только координата γi расположения центра масс транспортного средства. Это означает, что, если колея для всех оппозитных колесных пар одинакова, то величина угловой скорости вращения колес одного борта также будет одинакова, а фактическая координата Xi при идентичных колесах всегда будет соответствовать координате Х центра масс.

Для реализации патентуемого способа современной промышленностью достигнут необходимый уровень техники в области электроприводов и систем управления электроприводами. Имеются соответствующие технические решения в классах B60L 11/02 и H02P 3/00, например, по патентам US №5343971, RU 2394701, JP 2389617. В данных устройствах содержатся практически все признаки, необходимые для реализации патентуемого способа. Так, техническое решение по патенту US №5343971 представляет собою транспортное средство, отвечающее современному уровню техники и вполне подходящее для реализации патентуемого способа.

1. Способ управления скоростью, положением в пространстве и направлением движения многоопорного транспортного средства, снабженного независимыми электроприводами колес, реализующий схему бортового поворота и заключающийся в том, что управлением обеспечивают одновременное изменение угловых скоростей вращения колес, отличающийся тем, что каждому колесу придается угловая скорость вращения в соответствии с формулой:
{ ω i = ϖ × ( 1 + Y i R ) ϖ = ϖ ( Δ , t ) R = R ( ψ , t )
где
ωi - угловая скорость i-го колеса
t - время
Δ - сигнал управления скоростью
Ψ - сигнал управления поворотом
ϖ = ϖ (Δ, t) - угловая скорость вращения любого из колес, как функция Δ и t при прямолинейном равномерном движении транспортного средства,
R=R(Ψ, t) - задаваемый радиус поворота как функция Ψ и t
Yi - проекция расстояния от центра масс транспортного средства до центра i-го колеса на ось, направленную в сторону от центра поворота перпендикулярно плоскости колес и проходящую через центр масс транспортного средства.

2. Способ по п.1, заключающийся в том, что зависимость ϖ = ϖ (Δ, t) в формуле задается как последовательность импульсов.

3. Способ по п.1 или по п.2, заключающийся в том, что зависимость R=R(Ψ, t) в формуле задается как последовательность импульсов.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области радиолокационной техники и может быть использовано для создания автоматических систем посадки и взлета беспилотных вертолетов. Технический результат заключается в обеспечении возможности автономной посадки вертолета на горизонтальную, наклонную и неровную поверхность в условиях отсутствия оптической видимости и в сложных метеорологических условиях.

Изобретение относится к области авиации, в частности к системам управления полетом летательных аппаратов. Устройство (5) содействия пилотированию содержит вычислительный блок (10) и блок (20) визуального отображения.

Изобретение относится к системам терморегулирования (СТР) космических аппаратов (КА), в частности телекоммуникационных спутников. СТР включает в себя замкнутый жидкостный контур с циркулирующим теплоносителем.

Изобретение относится к области судостроения. Способ заключается в использовании задатчика глубины, первого фильтра оценки сигнала глубины, четвертого фильтра оценки сигнала угла дифферента и сумматора, на вход которого вводят сигналы.

Изобретение относится к системе активной и пассивной стабилизации судна, такого как корабли, суда для работ на мелководье, буровые вышки, баржи, платформы и подъемные краны, работающие на море.

Способ управления самолетом с двумя и более двигателями заключается в дифференциальной подаче топлива в двигатели. Подача осуществляется наряду с основными топливными насосами двигателей еще и от дополнительной топливной системы, приводимой в действие от приводной рессоры одного из основных двигателей или от электродвигателя и управляемой от гироскопической системы стабилизации-управления электрического или пневматического типа.
Изобретение относится к области приборостроения и может найти применение при управлении беспилотными летательными аппаратами (БЛА). Технический результат - повышение эффективности управления путем независимого ввода дополнительных поправок в каждый из приводов наведения БЛА и повышение точности наведения.

Изобретение относится к мобильному роботизированному устройству и способу его управления. Устройство содержит, по меньшей мере, один смещаемый элемент (8, 9) датчика для обнаружения столкновения между мобильным устройством и неподвижным объектом.

Изобретение относится к судовождению и может быть использовано для автоматизации управления траекторией движения любых типов судов, выполняющих сложное маневрирование, в частности, с большими углами дрейфа.

Изобретение предназначено для применения в области авиационного приборостроения, в частности в пилотажно-навигационном оборудовании летательных аппаратов (ЛА). Технический результат - повышение надежности и безопасности совершения посадки ЛА, увеличение точности формирования заданной траектории посадки.

Изобретение относится к области обмена данными между устройствами управления, установленными на сельскохозяйственных машинах. Техническим результатом является повышение эффективности управления сельскохозяйственными транспортными средствами. Раскрыта система, предназначенная для управления сельскохозяйственными машинами с целью предотвращения повторной обработки уже обработанного участка. При осуществлении способа производят обмен данными между сельскохозяйственными машинами, передавая по беспроводной линии связи на центральный сервер параметры обработанного первой сельскохозяйственной машиной участка. Выходные данные управления формируются центральным сервером с использованием принятых сервером данных об обработанном участке. Выходные данные управления передаются по беспроводной линии связи на второе устройство управления первой сельскохозяйственной машиной. Вторая сельскохозяйственная машина использует выходные данные управления для предотвращения повторной обработки уже обработанного участка. 5 н. и 28 з.п. ф-лы, 5 ил. пользованием, по меньшей мере, части входных данных управления, принятых от первого устройства управления первой сельскохозяйственной машины, содержащих данные об участке, обработанном первой сельскохозяйственной машиной, и сохраненных в базе данных центрального сервера, при этом центральный сервер выполнен также с возможностью приема команд, предназначенных для первого устройства управления первой сельскохозяйственной машины или второго устройства управления второй сельскохозяйственной машины, и передачи указанных команд в качестве выходных данных управления упомянутым первому устройству управления или второму устройству управления. 2. Система по п. 1, характеризующаяся тем, что модуль связи первого устройства управления включает модем сотовой связи, и модуль связи второго устройства управления включает модем сотовой связи. 3. Система по п. 1, характеризующаяся тем, что каждый из модулей связи первого и второго устройств управления выполнен с возможностью передачи входных данных управления и приема выходных данных управления. 4. Система по п. 1, характеризующаяся тем, что выходные данные управления, передаваемые одной сельскохозяйственной машине, включают данные об участках, обработанных другими сельскохозяйственными машинами. 5. Система по п. 1, характеризующаяся тем, что каждое устройство управления, первое и второе, включает блок картографирования и отображения, выполненный с возможностью записи и отображения данных об участке, обработанном сельскохозяйственной машиной, на котором установлено соответствующее устройство управления, и с возможностью отображения данных об участках, обработанных другими сельскохозяйственными машинами, при этом данные об участках, обработанных другими сельскохозяйственными машинами, принимаются устройством управления в качестве выходных данных управления. 6. Система по п. 1, характеризующаяся тем, что модуль связи первого устройства управления и модуль связи второго устройства управления имеют индивидуальные сетевые адреса для их идентификации. 7. Система по п. 1, характеризующаяся тем, что каждое устройство управления, первое и второе, включает блок позиционирования, выполненный с возможностью отслеживания местоположения соответствующих устройств управления для формирования данных о местоположении, используемых при формировании данных об обработанном участке. 8. Система по п. 7, характеризующаяся тем, что в качестве блока позиционирования используют приемник глобальной спутниковой навигационной системы. 9. Система по п. 7, характеризующаяся тем, что каждое устройство управления, первое и второе, включает имитатор сельскохозяйственной машины для моделирования рабочей зоны сельскохозяйственной машины, в которой установлено устройство управления, при этом первое и второе устройство управления выполнены с возможностью расчета данных об обработанном участке с использованием модели рабочей зоны сельскохозяйственной машины, на которой установлено устройство управления, и коррекции данных о местоположении сельскохозяйственной машины. 10. Система по п. 1, характеризующаяся тем, что центральный сервер выполнен с возможностью доступа к нему персонального компьютера посредством сети. 11. Система по п. 10, характеризующаяся тем, что центральный сервер выполнен с возможностью приема команд, предназначенных для первого устройства управления или второго устройства управления, от персонального компьютера. 12. Система по п. 10, характеризующаяся тем, что центральный сервер выполнен с возможностью сохранения цифровой карты поля, обновляемой за счет входных данных управления, полученных от устройств управления, при этом цифровая карта поля доступна для просмотра с помощью персонального компьютера. 13. Система по п. 12, характеризующаяся тем, что входные данные управления включают данные о местоположении первой сельскохозяйственной машины, при этом центральный сервер выполнен с возможностью записи данных о местоположении первой сельскохозяйственной машины в цифровую карту поля. 14. Центральный сервер, обеспечивающий обмен данными между устройствами управления, размещенными на сельскохозяйственных машинах, включающий модуль связи, связанный с беспроводной сетью для приема входных данных управления от первого устройства управления первой сельскохозяйственной машины, при этом входные данные управления содержат данные об участке, обработанном первой сельскохозяйственной машиной, и передачи выходных данных управления на второе устройство управления второй сельскохозяйственной машины посредством беспроводной сети, и базу данных для хранения указанных входных данных управления, при этом центральный сервер выполнен с возможность формирования выходных данных управления так, что, по меньшей мере, часть выходных данных управления, передаваемых второму устройству управления второй сельскохозяйственной машины, содержит данные, формируемые центральным сервером с использованием, по меньшей мере, части входных данных, полученных от первого устройства управления первой сельскохозяйственной машины, содержащих данные об участке, обработанном первой сельскохозяйственной машиной, и сохраненных в базе данных центрального сервера, при этом центральный сервер выполнен также с возможностью приема команд, предназначенных для первого устройства управления первой сельскохозяйственной машины или второго устройства управления второй сельскохозяйственной машины, и передачи указанных команд в качестве выходных данных управления упомянутым первому устройству управления или второму устройству управления. 15. Центральный сервер по п. 14, характеризующийся тем, что выполнен с возможностью доступа к нему персонального компьютера посредством сети. 16. Центральный сервер по п. 15, характеризующийся тем, что выполнен с возможностью приема команд, предназначенных для первого устройства управления или второго устройства управления, от персонального компьютера. 17. Центральный сервер по п. 15, характеризующийся тем, что выполнен с возможностью сохранения цифровой карты поля, обновляемой за счет входных данных управления, полученных от устройств управления, при этом цифровая карта поля доступна для просмотра с помощью персонального компьютера. 18. Центральный сервер по п. 17, характеризующийся тем, что выполнен с возможностью обновления цифровой карты поля данными об обработанном участке, полученными от устройств управления. 19. Устройство управления сельскохозяйственной машиной, включающее блок позиционирования, выполненный с возможностью отслеживания местоположения сельскохозяйственной машиной, имитатор транспортного средства для моделирования рабочей зоны сельскохозяйственной машины, блок картографирования и отображения, выполненный с возможностью записи данных об участке, обработанном сельскохозяйственной машиной, на которой установлено соответствующее устройство управления, и хранения данных об участках, обработанных другими сельскохозяйственными машинами, и модуль связи, выполненный с возможностью беспроводной передачи входных данных управления, включающих данные об обработанном сельскохозяйственной машиной участке, на удаленный от сельскохозяйственной машины центральный сервер, и с возможностью приема от центрального сервера выходных данных управления, включающих данные об участках, обработанных другими сельскохозяйственными машинами, а также с возможностью приема команд от центрального сервера, предназначенных для устройства управления. 20. Устройство по п. 19, характеризующееся тем, что модуль связи включает модем для беспроводной сотовой связи с центральным сервером. 21. Устройство по п. 19, характеризующееся тем, что модуль связи имеет индивидуальный идентификатор для опознавания устройства управления центральным сервером. 22. Устройство по п. 19, характеризующееся тем, что блок картографирования и отображения выполнен с возможностью отображения данных об участке, обработанном сельскохозяйственной машиной, в которой установлено устройство управления, и с возможностью отображения данных об участках, обработанных другими сельскохозяйственными машинами. 23. Устройство по п. 19, характеризующееся тем, что блок картографирования и отображения выполнен с возможностью использования его для управления сельскохозяйственной машиной с учетом участков, обработанных другими сельскохозяйственными машинами. 24. Устройство по п. 23, характеризующееся тем, что блок картографирования и отображения выполнен с возможностью использования его для управления сельскохозяйственной машиной так, чтобы не перекрыть участки, обработанные другими сельскохозяйственными машинами. 25. Устройство по п. 19, характеризующееся тем, что выполнено с возможностью автоматического управления рабочим оборудованием сельскохозяйственной машиной для предотвращения обработки участков, обработанных другими сельскохозяйственными машинами. 26. Способ обмена данными между сельскохозяйственными машинами, включающий этапы, на которых: осуществляют беспроводную передачу на центральный сервер от первого устройства управления первой сельскохозяйственной машины входных данных управления, включающих данные об участке, обработанном первой сельскохозяйственной машиной, принимают центральным сервером входные данные управления, включающие данные об участке, обработанном первой сельскохозяйственной машиной формируют центральным сервером выходные данные управления с использованием, по меньшей мере, части входных данных управления, полученных от первого устройства управления, и содержащих данные об участке, обработанном первой сельскохозяйственной машиной, и команд, предназначенных для второго устройства управления второй сельскохозяйственной машины, осуществляют беспроводную передачу выходных данных управления, содержащих данные об участке, обработанном первой сельскохозяйственной машиной, от сервера на второе устройство управления второй сельскохозяйственной машины и осуществляют беспроводный прием выходных данных управления, содержащих данные об участке, обработанном первой сельскохозяйственной машиной, вторым устройством управления. 27. Способ по п. 26, характеризующийся тем, что включает беспроводную передачу от второго устройства управления на центральный сервер входных данных управления, включающих данные об участке, обработанном второй сельскохозяйственной машиной, и беспроводный прием первым устройством управления выходных данных управления, сформированных центральным сервером с использованием, по меньшей мере, части входных данных управления, полученных центральным сервером от второго устройства управления. 28. Способ по п. 26, характеризующийся тем, что включает распознавание центральным сервером первого и второго устройств управления по индивидуальному сетевому адресу каждого из них. 29. Способ по п. 26, характеризующийся тем, что включает моделирование рабочей зоны первой сельскохозяйственной машины и расчет данных об обработанном этой машиной участке, при котором используют данные об изменении местоположения первой сельскохозяйственной машиныи модель ее рабочей зоны. 30. Способ по п. 26, характеризующийся тем, что включает хранение цифровой карты поля в центральном сервере и обновление упомянутой карты с использованием входных данных управления. 31. Способ управления сельскохозяйственными машинами, предотвращающий перекрытие обрабатываемых этими машинами участков, включающий обмен данными между сельскохозяйственными машинами, осуществляемый по любому из пунктов 26 - 30, и управление второй сельскохозяйственной машиной с использованием выходных данных, содержащих данные об участке, обработанном первой сельскохозяйственной машиной, для предотвращения повторной обработки участка, обработанного первой сельскохозяйственной машиной. 32. Способ по п. 31, характеризующийся тем, что управление второй сельскохозяйственной машиной включает управление рабочим оборудованием этой машины путем отключения его на участках, уже обработанных первой сельскохозяйственной машиной. 33. Способ по п. 31, характеризующийся тем, что дополнительно включает отображение на дисплее данных об участке, обработанной сельскохозяйственной машиной, на которой соответствующее устройство управления установлено, и отображение на дисплее данных об участках, обработанных другими сельскохозяйственными машинами.

Изобретение относится к области судостроения. Способ контроля непотопляемости судна заключается в том, что в измерительном блоке (1) осуществляют измерения угловых перемещений 2 и ускорений (3) судна относительно продольной и поперечной центральных осей, линейных перемещений (4) и (5), определяющих осадки судна носом и кормой, «кажущегося» периода бортовой качки судна (6), курсового угла волны (7), скорости судна (8), линейных перемещений и ускорений (9) относительно вертикальной центральной оси, уровней жидкости в затопленных отсеках (10). На основе измерений формируют информационный вектор измерений, определяют случай затопления, выделяют «скользящее окно», устанавливают режимы качки, определяют равновесные параметры посадки аварийного судна, выделяют предельно допустимые значения параметров посадки, производят оценку состояния аварийного судна и аварийной остойчивости, осуществляют мероприятия по спрямлению судна и восстановлению остойчивости. Повышается безопасность мореплавания. 2 ил.

Изобретение относится к авиационной технике. Самолет содержит систему управления общесамолетным оборудованием, включающую автоматический и ручной контуры управления. Контур автоматического управления содержит основной и резервный каналы преобразований и вычислений, включающие основной и резервный блоки преобразований и вычислений соответственно, каждый из которых соединен двунаправленным мультиплексным каналом информационного обмена с общесамолетным оборудованием через блок управления и коммутации. Контур ручного управления выполнен в виде верхнего пульта пилотов. Система сопряжена с комплексом бортового радиоэлектронного оборудования. В систему управления включены блоки концентраторы сигналов, n-блоков управления и коммутации. В автоматический контур введен контрольный канал, включающий контрольный блок вычислений и преобразований. Основной, резервный и контрольный блоки вычислений и преобразований соединены двунаправленным мультиплексным каналом информационного обмена через блоки концентраторы сигналов с верхним пультом пилотов и через n-блоков управления и коммутации с исполнительными механизмами общесамолетного оборудования. Изобретение направлено на повышение безопасности полета. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к оборудованию для управления полетом воздушных судов. Предлагаемая система состоит из наземного (аэродромного) и самолетного (бортового) сегментов. Наземный сегмент включает в себя пульт задатчиков метеорологических характеристик и информационный блок, соединенный с Единой сетью электросвязи страны. На выходе последней образовано радиополе сотовых передатчиков, расположенных в зоне подхода к аэродрому. Самолетный сегмент включает в себя радиоприемник сотовой связи, пульт задатчиков паролей аэродромов, блок метеорологических характеристик, компьютер вычисления коррекции и штатный электромеханический барометрический высотомер. Система позволяет принять на борту и вывести на дисплей: идентификационный пароль (позывной) рабочего направления и магнитный курс ВПП аэродрома, атмосферное давление аэродрома, эшелон перехода, вертикальную и горизонтальную видимости, направление и скорость ветра на ВПП, коэффициент сцепления и состояние поверхности ВПП. Главной функцией системы является автоматическое приведение высоты полета к уровню стандартного атмосферного давления или к атмосферному давлению аэродрома. Технический результат изобретения состоит в повышении безопасности захода на посадку и уменьшении вероятности столкновения самолетов в воздухе путем обеспечения правильной (автоматической) коррекции показаний бортового барометрического высотомера. 2 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к бортовому оборудованию летательных аппаратов. Комплекс бортового оборудования вертолета содержит комплексную систему электронной индикации и сигнализации, пилотажный комплекс вертолета, пилотажно-навигационную аппаратуру, систему управления общевертолетным оборудованием, информационный комплекс высотно-скоростных параметров, пульты управления общевертолетным оборудованием, систему регулирования внутрикабинного освещения, интегрированную систему резервных приборов, ответчик системы управления воздушным движением, малогабаритную систему сбора и регистрации, комплекс средств связи, генератор цифровых карт, метеонавигационную радиолокационную систему, систему раннего предупреждения близости земли, бортовую систему диагностики вертолета, комплект внутреннего светотехнического и светосигнального оборудования, пульты-вычислители навигационные, аварийные спасательные радиомаяки, систему табло аварийной и уведомляющей сигнализации, основной канал информационного обмена, аудиоканал информационного обмена. Достигается расширение эксплуатационных возможностей, повышение безопасности пилотирования и эффективности применения вертолета, повышение надежности работы комплекса. 6 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к комплексной системе управления траекторией летательного аппарата при заходе на посадку. Система включает инерциальную навигационную систему, систему воздушных сигналов, индикатор посадочных сигналов (ИПС), блок комплексной обработки информации (КОИ), спутниковую навигационную систему, блок памяти, блок определения параметров взлетно-посадочной полосы (ВПП), блок определения местоположения виртуального курсо-глиссадного радиомаяка (ВКГРМ), блок определения пеленга и дальности ВКГРМ, первый и второй сумматоры, блок определения угла места ВКГРМ. Технический результат заключается в повышении надежности и безопасности совершения посадки летательного аппарата. 7 ил.

Изобретение относится к управлению самолетами при выполнении боевых задач. Способ маневра боевого самолета включает взлет и полет основного боевого самолета и взлет и полет самолетов уменьшенных размеров с компьютерным управлением со своим боевым комплектом, которые позиционно располагают по окружности на определенном расстоянии от направления полета основного самолета с возможностью перемещения их по этой окружности и с возможностью увеличения диаметра полетной окружности. Во время подлета ракеты противника для уничтожения объекта радиолокационного контроля противника самолеты уменьшенных размеров с компьютерным управлением со своим боевым комплектом увеличивают диаметр движения по окружности. Боевой основной самолет из центра окружности смещают на уровень увеличенного диаметра окружности с последующим изменением направления смещения как основного боевого самолета, так и самолетов уменьшенных размеров с компьютерным управлением со своим боевым комплектом в радиальных направлениях перед подлетом ракеты противника. Изобретение направлено на расширение функциональных возможностей самолетов. 2 ил.

Изобретение относится к электронной технике и автоматике и может использоваться в цифровых и аналоговых автоматических системах управления, регулирования и стабилизации различных физических величин. Техническим результатом является повышение эффективности регулирования и стабилизации физических величин. Адаптивная система для регулирования и стабилизации физических величин включает первый вычислитель и последовательно включенные в замкнутом контуре первый вычитатель, управляемый регулятор и объект управления, причем выход объекта соединен с отрицательным входом вычитателя и является выходом системы, а его положительный вход является входом системы, а выход первого вычислителя соединен с управляющим входом управляемого регулятора, при этом в устройство введены последовательно включенные между выходом первого вычитателя и входом первого вычислителя второй вычислитель, синхронный детектор, регулятор контура адаптации и второй вычитатель, включенный через его инвертирующий вход, а также введен генератор, выходы которого соединены с опорным входом синхронного детектора и неинвертирующим входом второго вычитателя. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области авиации, в частности к области способов помощи в навигации для определения траектории летательного аппарата. Технический результат - ограничение использования процедур увода при потере спутниковой навигационной информации, что позволяет уменьшить насыщенность воздушного пространства и ограничить затраты и продолжительность полетов. Способ помощи в навигации заключается в определении будущей траектории захода на посадку, с помощью произведения оценки прогнозируемых безопасных радиусов на будущей траектории, основанной на вычислении предельного момента, начиная с которого прогнозируемый безопасный радиус превышает или равен пределу выдачи тревожного сигнала и вычисления предельного момента ухода, который соответствует максимальному моменту, в который летательный аппарат должен покинуть заранее определенную траекторию, по которой он двигался, чтобы иметь возможность выйти на безопасную высоту. 3 н. и 12 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к области судовождения. Система содержит приемник (1) спутниковой навигационной системы, задатчик (2) маршрута с выходами заданного сигнала путевого угла (ПУ) и заданного угла φзд угла курса, регулятор (3) угла δзд перекладки руля, рулевой привод (4), регулятор (5) оборотов nзд гребного вала, привод (6) гребного вала, регулятор (7) оборотов nподр, подруливающего устройства, подруливающее устройство (8), блок (9) сравнения, блок (10) разностей, блок (11) коррекции законов управления угла δ перекладки руля, оборотов nзд гребного вала, оборотов nподр подруливающего устройства, блок (12) четырех секторов граничных значений углов положения вектора путевого угла (ПУ), формирователь (13) коэффициентов управления и судно (14), соединенные между собой. В системе осуществляют штатное и точное управление движением судна в зависимости от результатов сравнения модуля разности путевого угла (ПУ) из приемника (1) спутниковой навигационной системы и сигнала заданного курса φзд из задатчика (1) маршрута с постоянной С и расположения вектора путевого угла (ПУ) в соответствующей зоне четырех граничных значений сигнала путевого угла (ПУ), определяя коэффициенты регулирования по каждому из трех каналов управления судном. Повышается точность и безопасность управления движением судна по расписанию. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.
Наверх