Устройство для управления траекторией самолета при уходе на второй круг

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ТРАЕКТОРИЕЙ САМОЛЕТА ПРИ УХОДЕ НА ВТОРОЙ КРУГ, содержащее задатчик подъема траектории, последовательно соединенные первый интегратор и первый сумматор, второй сумматор, входы которого соединены с датчиками высоты, угла тангажа и угловой скорости тангажа, а выход - с директорным пилотажным прибором, а также датчики угла наклона глиссады, 1е.ритического угла атаки и воздушной скорости, блок синхронизации, о т ли чаю щ е ее я тем, что, с целью повЕлиения безопасности полета, в него введены между первым и вторым сумматором последовательно соединенные ограничитель и второй интегратор , задатчик перегрузки и соединенный с ним коммутатор, управляющий вход которого .соединен с датчиком критического угла атаки, а выход - с первым интегратором, первое запоминающее устройство, вход которого соединен с датчиком воздушной скорости, второе запоминающее устройство , вход которого соединен с датчиком высоты, переключатель, через но1 ально разомкнутый контакт КОТОРОГО второе запоминающее устройство соединено с одним из входов второго сумматора, первый и второй блоки умножения, входы первого блока s нoжeния связаны с первьм запоминающим устройством и датчиком угла наклона глиссады, а выход первого блока умножения.связан с вторьм (Л входом первого сумматора, входы второго блока умножения связаны с датчиком воздушной скорости и задатчиком подъема траектории, а выход второго блока умножения связан с ограничителем , причем первый и второй интеграторы , первое и второе запоминаюсо щее устройства и управляющий вход О переключателя соединены с блоком синхронизации, а датчик высоты через со нормально замкнутый контакт переклю00 чателя связан с одним из входов второго сумматора. со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

П9) . (И)

jf

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬС ГВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2l) 2771161/40-23 (22) 28.05.79 (46) 15.03.84. Бюл. Р 10 (72) С.B. Григорьев (71) Ордена Ленина Академия гражданской авиации (53) 629.7.062.2(088.8) (56) 1. Патент Франции Ю 2119160, кл. В 64 D 43/00, 1973.

2. Патент СРА )) 3847328,нац. кл. 244-77 А, 1974 (прототип) ° (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ

ТРАЕКТОРИЕЙ САМОЛЕТА НРИ УХОДЕ RA

ВТОРОЙ КРУГ, содержащее задатчик подъема траектории, последовательно соединенные первый интегратор и первый сумматор, второй сумматор, входы которого соединены с датчиками высоты, угла тангажа и угловой cicoрости тангажа, а выход — с директорным пилотажным прибором, а также датчики угла наклона глиссады, юритического угла атаки и воздушной скорости, блок синхронизации, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения безопасности полета, в него введены между первым и вторым сумматором последовательно соединенные ограничитель и второй интегратор, задатчик перегрузки и соединенный с ним коммутатор, управляющий вход которого соедйнен с датчиком критического угла атаки, а выход — с первым интегратором, первое запоминающее устройство, вход которого соединен с датчиком воздушной скорости, второе запоминакщее устройство, вход которого соединен с датчиком высоты, переключатель, через нормально разомкнутый контакт которого второе запоминающее устройство соединено с одним из входов второго сумматора, первый и второй блоки умножения, входы первого блока умножения связаны с первьм запоминающим устройством и.датчиком угла наклона глиссады, а выход перво- @

Р го блока умножения. связан с вторыч входом первого сумматора, входы второго блока умножения связаны с датчи ком воздушной скорости и эадатчиком подъема траектории, а выход второго блока умножения связан с ограничите- Я лем,. причем первый и второй интеграторы, первое и второе запоминающее устройства и управляющий вход переключателя соединены с блоком ° синхронизации, а датчик высоты через нормально замкнутый контакт переключателя связан с одним из входов второго сумматора.

909897 траектории, а выход второго блока умножения связан с ограничителем, причем первый и второй интеграторы, первое и второе запоминающее устройства и управляющий вход переключателя соединены с блоком синхронизации, а датчик высоты через нормально замкнутый контакт переключателя связан с одним из входов второго сумматора.

На чертеже представлена структурная схема устройства для управления траекторией самолета при уходе на второй круг.

Устройство содержит первый интегратор 1, вход которого через коммутатор 2 подключен к датчику 3

ЗО. перегрузки, коммутатор 2 связан также с датчиком 4 критического угла атаки, выход первого интегратора 1 подключен к суммирующему входу первого сумматора 5, вычитаю35 щий вход которого связан с первьм блоком 6. умножения. Выход первого сумматора 5 соединен с ограничителем 7, связанным с вторым блоком 8 умножения, первый блок 6 умножения, -4O связан с,датчиком угла наклона глиссады 9 и выходом первого эапоминающего устройства 10, вход которого соединен с датчиком воздушной скорости ll и вторым блоком 8 умноже45 HHR BTOPOA BXOP KOTOPolo cB83BH C датчиком 12 подъема траектории, вход второго интегратора 13 связан с ограничителем 7, выход второго интегратора 13 связан с одним иэ суммирующих входов второго сумматора 14, другой его суммирующий вход связан через нормально разомкнутые контакты -переключателя 15 с выходом второго запоминающего устройства 16, вход которого соединен с датчиком 17 высо-. ты, который через нормально замкнутый контакт переключателя 15 связан с вычитающим входом второго сумматора 14, выход которого связан с директорным пилотажным прибором 18, 60 к другим суммирующим входам второр- го сумматора 14 подключены датчики угла тангажа 19 и угловой скорости танжага 20, выходы блока 21 синхронизации связаны с входами первого 1

65 и второго 13 интеграторов, первого

Изобретение относится к авиационной технике, а точнее к системам автоматического управления летательным аппаратом.

Известно устройство автоматичес-! гсого управления самолетом при уходе на второй круг, содержащее задатчик угла .тангажа, датчик угла тангажа, блок сравнения и директорный пилотажный прибор, а также интегратор обратной связи (13.

Недостатком данного устройства является статичность к возмущениям по высоте.

Наиболее близким по технической сущности к данному изобретению является устройство для управления траекторией самолета при уходе на второй круг, содержащее задатчик подъема траектории, последовательно соединенные первый интегратор и первый сумматор, второй сумматор, входы которого соединены с датчиками высоты, угла тангажа и угловой -скорости тангажа, а выход - с директорным пилотажным прибором, а также датчики угла наклона глиссады, критического угла атаки и,воздушной скорости, блок синхронизации f2), Недостатком этого устройства является то, что оно статично к быстрым турбулентным возмущениям. Вертикальный порыв ветра приводит к изменению высоты самолета и кратковременному изменению вертикальной скорости, которое иэ-за малой длительности может быть не обнаружено или не отработано системой из-. за ее ..инерционности.

Цель изобретения — повышение безопасности полета эа счет компенсации воздействия на самолет турбулент ных возмущений.

Это достигается тем, что в устройство для управления траекторией самолета .при уходе на второй круг, содержащее задатчик подъема траекто.— рии, последовательно соединенные первый интегратор и первый сумматор, второй сумматор, входы которого соединены с датчиками высоты, угла тангажа и угловой скорости тангажа, а выход - с директорньм пилотажник прибором, а также датчики угла накло на.глиссады, критического угла атаки и воздущной скорости, блок синхронизации, введены между первьм и вторым сумматором последовательно соедиченные ограничитель и второй интегратор, задатчик перегрузки и соединенный с ним коммутатор,- управляющий вход которого соединен с датчиком критического угла атаки, .а:выход - с первьм интегратором, пе вое запоминающее устройство, вход которого соединен с датчиком воздушной скорости, второе запоминающее устройство, вход которого соединен с датчиком высоты, переключатель, через нормально разомкнутый контакт которого второе запоминающее устройство соединено с одним из входов второго сумматора, первый и второй блоки умножения, входы первого блока умножения связаны с первым запоминающим .устройством и датчиком угла наклона глиссады, а (выход первого блока умножения св я1О зан со вторым входом первого сумматора, входы второго блока умножения связаны с датчиком воздушной скорости и задатчиком подъема

909897

10 и второго 16 запоминающих устройств и переключателя 15.

Устройство работает следующим образом.

Напряжение, пропорциональное допустимой нормальной . перегруз- 5

-йе, с эадатчика 3 через коммутатор 2 поступает на вход первого интегратора 1. Выходное напряжение этого интегратора определяет закон изменения вертикальной скорости при 10 уходе на второй круг и представляет собой линейно возрастающее от нуля напряжение, скорость нарастания которого пропорциональна допустимой

1 перегрузке, из этого напряжения в первом сумматоре 5 вычитается выходное напряжение первого блока 6 умножения, пропорциональное произведению напряжений, пропорциональных углу наклона глиссады и значе- 20 нию воздушной скорости, запомненному в момент принятия решения об уходе на второй круг, таким образом выходное напряжение первого сумматора .5 пропорционально заданной вертикальной скорости ухода на второй .круг. В ограничителе 7 это напряжение ограничивается сверху на уровне., равном напряжению, снимаемому со второго блока 8 умножения, которое.пропорционально максимально допустимой вертикальной скорости подъема. Выходное напряжение ограничителя 7, определяющее. заданную вертикальную скорость ухода на второй круг, поступает на вход второго 35 интегратора 13, с выхода которого снимается напряжение, пропорциональ-. ное заданной высоте полета в каждый момент времени, это напряжение во .втором .сумматоре 14 суммируется с 40 напряжением, пропорциональным текущей высоте полета, поступающим на вычитающий вхо" второго сумматора 14 с датчика высоты 17 или со второго запоминакщего устройства 16, на-. 45 нряжение на выходе которого пропорционально высоте на которой находится самолет в момент принятия решения об. уходе на второй круг. На второй сумматор 14 поступают также демпфирующие сигналы с датчиков угла тангажа 19 и угловой скорости 20. С вйхода второго сумматора 14 снимается управлякщий сигнал, пропорциональный рассогласованию заданной высоты и текущей высоты, который поступает на директорно-пилотажный прибор 18. Для синхронизации работы устройства во времени служит блок синхронизации 21, который в момент принятия решения об уходе на второй круг вырабатывает сигнал, включающий первый 1 и второй 13 интеграторы, а первое и второе запоминающие устройства запоминают в. этот момент времени значения входных напряжений.

По сигналу блока синхронизации 21 переключатель 15 подключает к входу второго сумматора 14 выход второго запоминающего устройства 16 вместо датчика 17 высоты. Этим обеспечивается плавное изменение управляющего сигнала беэ скачков за счет переходных процессов. Для исключения возможности выхода самолета на большие углы атаки предусмотрена стабилизация задаваемой вертикальной скорости на уровне, предшествующем критическому углу атаки. При достижении углом атаки критического значения .срабатывает датчик критического угла атаки 4 и коммутатор 2 отключает вход первого интегратора 1 от эадатчика 3. перегрузки. Интегратор переводится в. режим памяти и запоминает достигнутое на его выходе напряжение на все время, пока угол атаки равен критическому и коммутатор разоыснут.

При использовании данного изобрЕтения появляется возможность эффективно компенсировать последствия турбулентных возмущений; воздействующих на.самолет, что сущест- " венно повышает безопасность полетов за счет улучшения качества управления, что особенно важно при малых высотах, с которых осуществляется жод на второй круг.

909897

Составитель И..Колчин

Редактор Л.Письман . Техред И.Метелева Корректор В.Бутяга

Заказ 2344/1 Тираж 434 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4