Система телеуправления по лучу вращающегося летательного аппарата

При движении ЛА на него могут действовать возмущения, вызванные, например, асимметрией корпуса. Обычно регулирование по возмущающему моменту является статическим. В невращающихся ЛА эту ошибку можно уменьшить за счет увеличения коэффициента усиления разомкнутого контура , но при этом ухудшается устойчивость контура наведения.

Другой путь увеличения точности системы ТУ состоит в придании ЛА вращения вокруг продольной оси, благодаря которому действие внешнего момента, обусловленного асимметрией корпуса, осредняется и не приводит к статическому отклонению. При наведении по лучу исключается возможность возникновения статических ошибок по рассогласованию в вертикальной и в наклонной плоскости.

Для того чтобы изменять угол рыскания и угол тангажа вращающегося ЛА надо на борту ЛА иметь информацию о вертикальной плоскости. Такая возможность, как и для невращающегося ЛА, обеспечивается применением свободного гироскопа крена, измеряющего угол крена.

В этом случае на вход рулевого привода, обеспечивающего управление в вертикальной плоскости поступает сигнал

                                             (1.9)

а на вход рулевого привода, обеспечивающего управление в наклонной плоскости, сигнал

                                             (1.10)

Принципиальная схема управления вращающимся ЛА показана на рис.1.17. На этом рисунке используются следующие обозначения: СГ - свободный гироскоп угла крена (датчик угла крена), ВУ - вычислительное устройство, РМ - рулевая машинка.

Знак нужно выбирать в зависимости от аэродинамической схемы ЛА. При положительных  и  нужно создавать моменты, обеспечивающие движение с отрицательными нормальными перегрузками  и .

При использовании формул (1.9) и (1.10) создаются управляющие моменты

                                    (1.11)

                                     (1.12)

У ЛА нормальной схемы и схемы "бесхвостка" при положительных уг­лах закладки руля отрицательна, тогда нужно брать..

У ЛА нормальной схемы и схемы "бесхвостка" при положительных углах закладки руля   отрицательна, тогда нужно брать . У ЛА схемы "утка" и с поворотными крыльями при положительных углах закладки руля   положительна, тогда нужно брать .

У ЛА нормальной схемы и схемы "бесхвостка" при положительных углах закладки руля   положительна, тогда нужно брать . У ЛА схемы "утка" и с поворотными крыльями при положительных углах закладки руля   отрицательна, тогда нужно брать .

Управляющие моменты (1.11), (1.12) сводят рассогласования  и  к нулю по кратчайшему пути. Покажем это.

Пусть возникло рассогласование  в вертикальной плоскости. При крене  возникает управляющий момент на рулях II (рис. 1.18а) , а в рулевых машинах рулей I он отсутствует. В этом случае рули II выполняют роль вертикальных рулей.

При произвольном угле крена  рули II будут отклонены на углы , а рули I будут отклонены на угол (рис.1.18 б)

Тогда по оси  создается момент

т.е. при любом угле  все время создается момент, направленный на устранение рассогласования .

Аналогично, для создания постоянного момента, направленного на устранение  необходимо создавать управляющие моменты (рис. 1.19):

Таким образом, для создания постоянных управляющих моментов по осям  и  необходимо создавать управляющие моменты (1.11) и (1.12).

Управление лучом происходит так же, как при наведении по лучу невращающегося ЛА.