Система управления летательным аппаратом по углу тангажа
Заказать уникальную курсовую работу- 21 21 страница
- 6 + 6 источников
- Добавлена 12.03.2019
- Содержание
- Часть работы
- Список литературы
- Вопросы/Ответы
1. Актуальность применения САУ 5
2. Принцип работы 8
3. Разработка микропроцессорного блока управления 5
3.1. Составление таблицы истинности 8
3.2. Составление СДНФ 9
3.3. Разработка принципиальной схемы 9
3.4. Дополнительные варианты реализации 11
4. Расчетная часть 16
Заключение 18
Список использованных источников 19
Приложение 1. Дешифратор, схема электрическая принципиальная 20
Приложение 2. Перечень элементов 21
Для реализации принципиальной схемы принимаем, вариант полученный на рис.3.1.Выбор элементной базыВ качестве элементной базы используем цифровые компоненты отечественного производства серии К155, технология ТТЛ (транзисторно-транзисторная логика). Эта технология нашла широкое применение среди разработчиков в контрольно-измерительной аппаратуре и автоматике. Элемент И-НЕВ качестве элемента И-НЕ, выберем микросхему К155Л4 3И-НЕРисунок 3.4 – Размеры и корпус К155ЛА4Условно-графическое изображение микросхемы, показано на рис.3.5.Рисунок 3.5 – Условно-графическое изображение К155ЛА4 Необходимые для дальнейшего расчета электрические параметры микросхемы К155ЛА4, приведены в таблице 3.2.Таблица 3.2. Параметры микросхемы К155ЛА41Номинальное напряжение питания5 В 5 %2Потребляемая статическая мощность на один логический элементне более 19,7 мВт3Время задержки распространения при включениине более 15 нс4Время задержки распространения при выключениине более 22 нсДля реализации нам потребуется три микросхемы К155ЛА4 так как она содержит три логических элементов И-НЕ, в то время как в схеме требуются восемь.Элемент НЕВ качестве элемента НЕ, выберем микросхему К155ЛН5 Рисунок 3.6 – Размеры и корпус К155ЛН5Рисунок 3.7 – Условно-графическое изображение К155ЛН5 Необходимые для дальнейшего расчета электрические параметры микросхемы К155ЛН5, приведены в таблице 3.3.Таблица 3.3. Параметры микросхемы К155ЛН51Номинальное напряжение питания5 В 5 %8Потребляемая статическая мощность на один логический элементне более 43 мВт9Время задержки распространения при включениине более 23 нс10Время задержки распространения при выключениине более 15 нсДля реализации нам потребуется одна микросхема К155ЛН5 так как она содержит шесть логических элементов НЕ, в то время как в схеме требуются только три.Электрическая принципиальная схема дешифратора 3x8 выполненная на выбранных микросхема представлена в приложении 1.Расчетная частьРасчет потребляемой элементами мощностиРасчёт мощности проектируемого узла микропроцессорного блока. P1 (К155ЛН5) = 43 мВт за каждый элемент P2 (К155ЛА4) = 19,7 мВт за каждый элемент Pобщ. = P1 + P2 = 43×3 + 19,7×8 = 287,5мВт Расчёт времени срабатывания узла при включении и при выключении устройства t1(К155ЛН5)= 23-15 нс (вкл-выкл) t2(К155ЛА4) = 15-22 нс (вкл-выкл) Tвкл. = tпараллельно большее + tпослед.=3x23 + 8x15 = 189 (нс) Твыкл. = 3x15 + 8x22 = 221 (нс).ЗаключениеВ данной работе выполнено исследование, разработана схемаавтоматического управления углом тангажа летательногоаппарата, рассмотрен принцип ее работы. Спроектирован узел микропроцессорного блока – дешифратор на 3 информационных входа,выполнена его принципиальная электрическая с использованием следующих микросхем: К155ЛН5, К155ЛА4. В практической части исследования рассчитано быстродействие схемы с навесными элементами, которое имеет следующие параметры: Tвкл. = 189 (нс), Tвыкл. = 221 (нс), мощность узла Pобщ. = 287,5 (мВт) Результаты выполнения курсовой работы вполне соответствуют поставленным целямСписок использованных источниковН. Т. Кузовков. Динамика систем автоматического управления. М. «Машиностроение», 1968 г., 428 с.Козлов В. И. Системы автоматического управления летательными аппаратами. – М.: Машиностроение, 1979. – 216 с.Катков М. С. Непрерывные системы адаптивного управления с идентификаторами. – М.: Изд-во МПИ «Мир книги», 1992. – 386 с.Боднер В. А. Теория автоматического управления полетом. – М.: Изд-во «Наука», 1964. – 700 с.Боднер В. А. Системы управления летательными аппаратами. – М.: Машиностроение, 1973. – 404 с.Михалев И. А. и др. Системы автоматического управления самолетом. М.:Машиностроение, 1971.-464 с.Приложение 1. Дешифратор, схема электрическая принципиальнаяПриложение 2. Перечень элементовЗонаПоз. обозначениеНаименованиеКолПримечаниеМикросхемыDD1К155ЛН51DD2-DD4К155ЛА43
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. Боднер В. А. Теория автоматического управления полетом. – М.: Изд-во «Наука», 1964. – 700 с.
5. Боднер В. А. Системы управления летательными аппаратами. – М.: Машиностроение, 1973. – 404 с.
6. Михалев И. А. и др. Системы автоматического управления самолетом. М.: Машиностроение, 1971.-464 с.
Вопрос-ответ:
Для чего необходима система управления летательным аппаратом по углу тангажа?
Система управления летательным аппаратом по углу тангажа необходима для контроля и изменения угла тангажа аппарата в полете. Это позволяет пилоту управлять высотой полета и обеспечивать нужное направление движения аппарата.
Как работает система управления летательным аппаратом по углу тангажа?
Система управления летательным аппаратом по углу тангажа работает на основе обратной связи. Она использует информацию о текущем положении аппарата и сравнивает ее с желаемым углом тангажа. Затем система выдает соответствующие команды актуаторам, чтобы изменить положение аппарата в нужном направлении.
Как разрабатывается микропроцессорный блок управления системой угла тангажа?
Микропроцессорный блок управления системой угла тангажа разрабатывается путем составления таблицы истинности источников данных, составления СДНФ и разработки принципиальной схемы. Затем производится выбор элементов исходя из требуемых функций и собирается электрическая принципиальная схема.
Какие дополнительные варианты реализации микропроцессорного блока управления системой угла тангажа существуют?
Дополнительные варианты реализации микропроцессорного блока управления могут включать в себя использование других типов логических элементов, изменение структуры схемы или внесение дополнительных функций. Например, можно использовать FPGA для реализации логических функций или добавить возможность программного обновления блока управления.
С какими расчетами связана разработка системы управления по углу тангажа летательного аппарата?
Разработка системы управления по углу тангажа летательного аппарата связана с расчетами, связанными с определением требуемых характеристик системы, выбором элементов и расчетом их параметров, а также моделированием и испытаниями системы для проверки ее работоспособности.
Для чего применяется система управления летательным аппаратом по углу тангажа?
Система управления летательным аппаратом по углу тангажа используется для контроля и изменения угла тангажа самолета или другого летательного аппарата. Это позволяет пилоту управлять углом ориентации в горизонтальной плоскости и обеспечивать стабильное положение аппарата в воздухе.
Как работает принцип системы управления летательным аппаратом по углу тангажа?
Принцип работы системы управления летательным аппаратом по углу тангажа основан на использовании микропроцессорного блока управления. Микропроцессорный блок принимает данные от гироскопа и акселерометра, а затем анализирует их и генерирует управляющие сигналы для исполнительных механизмов, которые изменяют угол тангажа аппарата.
Как разрабатывается микропроцессорный блок управления системы управления летательным аппаратом по углу тангажа?
Разработка микропроцессорного блока управления включает несколько этапов. Сначала составляется таблица истинности, которая определяет логические связи между входными и выходными сигналами блока. Затем составляется СДНФ (совершенная дизъюнктивная нормальная форма), основанная на таблице истинности. После этого разрабатывается принципиальная схема микропроцессорного блока, которая определяет взаимосвязь между его элементами. В конечном итоге, микропроцессорный блок управления реализуется на практике.
Какие еще варианты реализации системы управления летательным аппаратом по углу тангажа существуют?
Помимо разработки микропроцессорного блока управления, существуют и другие варианты реализации системы управления летательным аппаратом по углу тангажа. Например, можно использовать аналоговые управляющие устройства вместо цифрового микропроцессора. Также возможно применение дополнительных сенсоров для повышения точности и надежности системы управления. Варианты реализации могут отличаться в зависимости от конкретных требований к летательному аппарату и его цели использования.