Главная Обратная связь

Дисциплины:

Архитектура (936)
Биология (6393)
География (744)
История (25)
Компьютеры (1497)
Кулинария (2184)
Культура (3938)
Литература (5778)
Математика (5918)
Медицина (9278)
Механика (2776)
Образование (13883)
Политика (26404)
Правоведение (321)
Психология (56518)
Религия (1833)
Социология (23400)
Спорт (2350)
Строительство (17942)
Технология (5741)
Транспорт (14634)
Физика (1043)
Философия (440)
Финансы (17336)
Химия (4931)
Экология (6055)
Экономика (9200)
Электроника (7621)






Назначение и принципы построения систем РКС



Движение ракеты будет соответствовать программному, если в каждый момент времени вектор скорости по величине и направлению будет совпадать с программным. Стабилизация вектора скорости по направлению осуществляется системой НС,БС. Для управления величиной вектора скорости используется система РКС.

Таким образом, система РКС служит для ликвидации отклонений скорости ракеты от программного значения с целью обеспечения жёсткой траектории.

Рассмотрим более подробно причины, вызывающие необходимость регулирования скорости.

1. Параметры орбиты выводимого КА (или дальность полёта БР) зависят от координат и, что существеннее, от истинной скорости ракеты в точке выключения двигателя последней ступени. Эта скорость определяется выражением:

,

где – скорость, обусловленная ускорением силы тяжести.

Если АВ работает по кажущейся скорости (что практически всегда имеет место при использовании временных программ выведения), то даже при идеальной его работе, когда , равенство будет обеспечено лишь при условии, что . А это возможно, только если . Сказанное иллюстрируется рис. 2.24.

Если в полёте скорость ракеты будет отличаться от расчётной, условие tк= не будет выполнено, и, следовательно, истинная скорость в момент выключения двигателя будет отличаться от расчётной, что приведёт к ошибке выведения.

Таким образом, система РКС, обеспечивая продолжительность активного участка полёта равной программной ( ), способствует уменьшению методической ошибки АВ, обусловленной управлением по кажущимся параметрам. При стрельбе баллистическими ракетами выполнение условия , кроме того, уменьшает промах, обусловленный суточным вращением Земли.

2. При использовании временной программы управления по тангажу отклонение величины скорости от программных значений приводит к разбросу траекторий в плоскости выведения (рис. 2.25) и, вследствие этого, к ошибкам выведения.

Используемые в автономных системах управления ракет инерциальные измерители скорости могут измерять только кажущуюся скорость, поэтому важно знать, как отклонения кажущейся скорости связаны с отклонениями истинной скорости.

Как правило, измеряется (и регулируется) продольная составляющая кажущейся скорости, т.к. чувствительность системы будет тем больше, чем меньше угол между вектором и направлением оси чувствительности измерителя. Для этого случая известное векторное соотношение в проекции на продольную ось ракеты приближённо можем записать так:



.

Проварьируем это выражение:

.

Учитывая малость и знакопеременность рассогласований и полагая (ввиду незначительности отклонений траектории ракеты от программной) , имеем:

.

Последнее равенство даёт основание заменить регулирование истинной скорости более простым в технической реализации регулированием кажущейся скорости.

По принципу действия система РКС является замкнутой автоматической системой программного управления. Её типовая структура имеет вид, показанный на рис. 2.26.

 
 

Система РКС, являясь, наряду с каналами НС и БС, третьим каналом системы стабилизации центра масс ракеты, отличается от них следующими особенностями.

1. Регулируемый параметр Vs изменяется в очень широких пределах, что требует наличия в системе программного устройства (ПУ) и интегратора ускорения с большим пределом интегрирования;

2. Управляющим органом является двигательная установка (ДУ), представляющая собой довольно сложную динамическую систему.

Эти особенности определяют специфику структуры и алгоритмов управления в канале регулирования скорости и побуждают выделить его в отдельную систему – систему РКС.

Рассмотрим кратко назначение основных звеньев структурной схемы.

ДРС– датчик рассогласования скорости – служит для определения рассогласования кажущейся скорости и преобразования его в электрический сигнал. Название «ДРС» исторически возникло в ранний период развития ракетной техники, когда он выполнялся в виде отдельного единого прибора. Сейчас ДРС представляет собой совокупность приборов (ИзмУ, ПУ, СрУ), выполняющих ту же функцию.

ПрУ– предназначено для преобразования сигнала рассогласования в соответствии с принятым законом управления в управляющий сигнал.

ИУ – (его в системах РКС называют приводом регулятора скорости - ПРС) служит для изменения (в соответствии с управляющим сигналом) настройки топливной системы, а именно, скорости вращения турбонасосного агрегата (ТНА) с целью изменения весового секундного расхода топлива и, следовательно, тяги Р двигательной установки в сторону, обеспечивающую уменьшение рассогласования скорости.



Помимо общих требований к бортовым СУ ракет система РКС должна обеспечивать высокую точность регулирования скорости (2 – 2,5 м/с) при жёстком ограничении диапазона изменения тяги ДУ (до 5% относительно номинальной).

 


Эта страница нарушает авторские права

allrefrs.ru - 2019 год. Все права принадлежат их авторам!