Синтез высокоточных систем стабилизации и наведения тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.13.01, кандидат технических наук Парамонова, Александра Алексеевна

• Парамонова, Александра Алексеевна
• кандидат технических наук
• 2012

Оглавление диссертации кандидат технических наук Парамонова, Александра Алексеевна

Введение.

1 Построение системы математических моделей приводов стабилизации и наведения, размещённых на подвижном носителе.

1.2 Одноканальный привод.

1.2.1 Безредукторная система.

1.2.1.1 Носитель неподвижен, трение отсутствует, неидеальность механических передач не учитывается.

1.2.1.2 Носитель неподвижен, учитывается неидеальность механических передач, трение.

1.2.1.3 Носитель движется, учитывается неидеальность механических передач, трение.

1.2.2 Система с редуктором. число внешних зацеплений четное).

1.2.2.1 Носитель неподвижен, трение отсутствует, неидеальность механических передач не учитывается.

1.2.2.2 Носитель неподвижен, учитывается неидеальность механических передач, трение.

1.2.2.3 Носитель движется, учитывается неидеальность механических передач, трение.

1.2.3 Система с редуктором. число внешних зацеплений нечетное).

1.2.3.1 Носитель неподвижен, трение отсутствует, неидеальность механических передач не учитывается.

1.2.3.2 Носитель движется, учитывается неидеальность механических передач, трение.

1.2.4 Система с редуктором с непараллельными осями вращения (коническая передача).

1.2.4.1 Носитель неподвижен, трение отсутствует, неидеальность механических передач не учитывается.

1.2.4.2 Носитель неподвижен, учитывается неидеальность механических передач, трение.

1.2.4.3 Носитель движется, учитывается неидеальность механических передач, трение.

1.3 Двухканальный привод.

1.4 Составление упрощенной математической модели привода ССН.

2 Методика оценки динамической точности привода с учётом класса возможных входных сигналов и движений носителя.

2.1 Критерий точности.

2.2 Анализ возможных входных и возмущающих сигналов. Формирование задающих устройств.

3 Разработка метода синтеза системы стабилизации и наведения, обеспечивающего высокую динамическую точность.

3.1 Определение структуры системы стабилизации и управления.

3.2 Синтез регулятора ССН.

3.3 Цифровая реализация регулятора.

4 Синтез ССН прибора наблюдения, расположенного на БЛА.

4.1 Характеристики БЛА. Математическая модель БЛА.

4.2 Режимы работы прибора наблюдения при полете БЛА по маршруту. Построение областей достижимости возмущающих и задающих воздействий.

4.3 Выбор варианта конструктивного исполнения приводов. Математическая модель ОПУ.

4.4 Синтез релейного регулятора, доставляющего наименьшую гарантированную точность системе.

4.5 Проверка функционирования синтезированного регулятора.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Синтез высокоточных систем стабилизации и наведения»

Как только прибор наблюдения (визир, радиолокационную антенну, прибор ночного и дневного видения, камеру и др.) размещают на подвижном носителе, возникает, помимо управления этими устройствами, задача их стабилизации. Системы стабилизации и наведения (ССН) линии визирования находят широкое применение в объектах гражданского и военного назначения. Задачи, выполняемые этими системами весьма разнообразны. ССН используются для получения качественного изображения местности, в системах слежения за движущейся целью, для обнаружения и разведки мест дислокации противника.

Современной тенденцией развития средств разведки является с одной стороны, размещение приборов наблюдения на самых разнообразных подвижных носителях, что влечет за собой увеличение скоростей и ускорений, отрабатываемых ССН; а с другой - повышение требований к точности слежения и наведения. Так, в сфере наземной разведки, датчики размещают на подъемных мачтах, установленных на мобильных комплексах: бронемашинах, специально оборудованных автомобилях, что дает существенное увеличение дальности действия средств наблюдения, но при подъеме приборов на значительную высоту, они испытывают сильное воздействие ветра, поэтому необходима их стабилизация. Для слежения, определения координат и других характеристик космических объектов, разрабатываются перебазируемые наземные и морские средства, применение которых обеспечивает повышенную живучесть, большую оперативность при решении задач различного уровня, но для получения качественных характеристик тоже требуется стабилизация. Широкое распространение в наши дни получило направление космических систем видовой разведки, позволяющих с высокой точностью осуществлять съемку наземных объектов, производить обнаружение, сопровождение, перехват целей, где тоже не обойтись без ССН.

Во многих передовых странах акцент в наращивании возможностей разведывательных средств делается на оперативно-стратегическую воздушную разведку, в области которой в последнее время отчетливо обозначился перенос с пилотируемых летательных аппаратов на беспилотные летательные аппараты (БЛА). Благодаря миниатюризации электроники, появилась возможность устанавливать на БЛА одновременно различные средства разведки: камеры дневного и ночного видения, аппарат для киносъёмки в инфракрасных лучах, лазерный целеуказатель и выполнять их стабилизацию и наведение. Развивающимся направлением в сфере датчиков, устанавливаемых на БЛА, является использование радаров с синтетической апертурой, которые позволяют получать информацию ночью и в плохую погоду, а также обеспечить обнаружение цели, находящейся на большом расстоянии.

С размещением столь широкого диапазона датчиков на БЛА возрастают и требования к ССН, теперь она должна обеспечивать получение изображений с высокой разрешающей способностью; выполнение привязки к определенной точке пространства и считывание ее 3-х географических координат с высокой точностью; осуществление геопривязки. С другой стороны, БЛА обладают малой инерционностью и большой маневренностью, что влечет за собой еще большее увеличение нагрузки на ССН, которая должна парировать все колебания носителя и одновременно обеспечивать слежение и наведение на цель. К тому же, объектом ССН является нелинейная система, в которой присутствуют упругость элементов конструкции, нелинейности в кинематических передачах, взаимовлияние каналов стабилизации. Поэтому разработка высокоточной ССН является непростой и весьма актуальной задачей.

На качество стабилизации и управления оказывают влияние многочисленные факторы, основными из которых являются: 1) принцип и метод стабилизации; 2) геометрия карданова подвеса (кинематическая схема подвеса, конструктивное исполнение карданова подвеса); 3) закон регулирования, используемый в управлении приводами ССН; 4) погрешности датчиков; 5) время дискретизации системы. Исходя из этого, повысить точность стабилизации можно разными способами, опирающимися на улучшение того или иного фактора, влияющего на характеристики системы, например, улучшив принцип стабилизации, или изменив геометрию подвеса, или применив новый регулятор.

Вопросам разработки схем построения гироскопических стабилизаторов, принципов стабилизации посвящено большое количество отечественных и зарубежных публикаций, среди которых работы Пельпора Д.С. ([21,47]), Ривкина С.С. ([52, 54]), Родионова В.И. ([50]), Фабриканта Е.А. ([9]), Peter J. Kennedy ([81]), Бабаева A.A. ([7]), Пешехонова В.Г. ([48, 69]). Принципам улучшения качества стабилизации за счет активных устройств оптических приборов, где используются перемещения отдельных элементов или узлов оптических приборов, посвящены работы ([3, 72]).

Добиться эффективности любой системы можно, по меньшей мере, двумя диаметрально противоположными путями. Применительно к ССН эти пути означают: первый - применение более точных элементов, более мощных и быстродействующих исполнительных устройств, дополнительных датчиков, второй - использование более совершенных алгоритмов и законов управления, позволяющих выжать из несовершенных элементов максимум того, на что они способны. В связи с повышением требований в современных системах к массогабаритным, стоимостным показателям системы, необходимости энергосбережения видны преимущества второго пути. Поэтому, несмотря на влияние различных факторов на точность системы, в данной работе основное внимание уделяется синтезу закона управления приводами ССН, позволяющего обеспечить достаточную инвариантность системы от движения носителя, погрешностей конструктивного исполнения карданова подвеса, взаимовлияния каналов стабилизации.

К разработанным методам повышения точности стабилизации и управления относятся методы: адаптивно-робастного управления [10, 41,

93], нейронечеткого управления [86], обратной задачи динамики [56,88], статистической оптимизации [53], модального управления [51], методы, основанные на принципе регулирования по возмущению [39, 43, 50], системы с разрывными управляющими воздействиями [71, 84], метод аналитического конструирования регуляторов (АКОР) [6, 56], метод желаемых частотных характеристик [9].

В методах статистической оптимизации заслуживает внимания достаточно детальное описание класса входных сигналов с помощью понятия стохастического процесса. Если задана спектральная плотность входного сигнала, это фактически означает, что определён целый класс входных функций - возможных реализаций соответствующего случайного сигнала. Однако методы статистической динамики имеют дело обычно с мощностью ошибки, а не с мгновенными её значениями, и поэтому проблему оценки максимально возможной ошибки слежения (наведения) решить не в состоянии.

Эффективность интенсивно развивающихся методов нечеткого управления зависит от правильности выбора правил управления, которые формируются экспертами на основе детального изучения поведения системы.

Метод обратной задачи динамики, как и метод модального управления, основывается на точном знании параметров объекта управления, которые невозможно определить с высокой точностью без применения дополнительных методов идентификации. К тому же, они основаны на стремлении добиться желаемого расположения корней и полюсов передаточной функции замкнутой системы. Однако корни и полюса передаточной функции не связаны напрямую ни с точностью слежения, ни с другими показателями качества регулирования.

В системах адаптивного управления переходный процесс эталонной модели определяет желаемое движение объекта управления в основном при ступенчатых или гармонических воздействиях. Использование аналогичных решений при построении систем наведения и автосопровождения нецелесообразно ввиду отсутствия информации о задающих воздействиях, в общем случае входной сигнал является случайной функцией времени. Эффективное применение адаптивных регуляторов также ограничено классом объектов с неширокой областью изменения параметров, а использование в этих регуляторах комбинированной самонастройки оправдано для управления объектами лишь с медленно меняющимися характеристиками, что диктуется необходимостью выполнения условий квазистационарности.

Практическая реализация метода, основанного на принципе регулирования по возмущению, часто оказывается затруднительной из-за сложности получения достоверной информации о возмущающем воздействии. При косвенном измерении возмущений обеспечение условий инвариантности может быть реализовано лишь приближенно, что влияет на устойчивость и качество ССН.

Наиболее распространённый из линейных методов — метод желаемых частотных характеристик. Использование частотных характеристик позволяет оценить устойчивость, точность воспроизведения гармонических (в том числе статических) сигналов, очень приближённо (или очень сложно) определить качество регулирования (время регулирования, перерегулирование, колебательность). Однако предсказать ошибку воспроизведения какого-то сигнала произвольной формы частотные характеристики не в состоянии.

В методе АКОР, использующем квадратичный функционал качества во временной области ставится задача отыскать такие параметры регулятора, при которых достигается минимум критерия, то есть фактически решается задача математического программирования. Значение функционала при этом вычисляется на одном единственном процессе (чаще всего — автономном, то есть входной сигнал игнорируется). Упомянутый критерий качества никак не связан с точностью слежения за каким-нибудь сигналом.

В основе разработанных методов регулирования с разрывным управлением лежит требование к желаемому расположению нулей и полюсов системы, что никак не отражается на точности системы.

Сказанного достаточно, чтобы утверждать, что распространённые методы повышения точности ССН не только не позволяют гарантировать заданную точность слежения за реальными входными сигналами произвольной формы, но и не в силах предсказать значения ошибки слежения. В качестве оценки точности в них используются некоторые преобразованные значения (функционалы) ошибки, и наибольшей популярностью пользуется средний квадрат (СКО, дисперсия, мощность).

Однако в случае ССН такая интегральная оценка оказывается недостаточной, так как даже кратковременное превышение ошибкой некоторого критического уровня способно вызвать необратимые последствия - срыв слежения, потерю цели. В этих системах важно именно мгновенное значение ошибки. В этом случае разумным представляется принять за оценку точности максимальную величину модуля ошибки по всему процессу. Но следящие системы никогда не проектируются для отработки какого-то заранее точно известного сигнала. Однако практически всегда более или менее известен класс входных сигналов, описанный тем или иным способом. Представляется логичным, оценивая точность ССН, говорить именно о точности отработки сигналов из некоторого заранее предопределенного класса.

В данной работе в качестве количественной оценки точности системы используется максимальное значение модуля ошибки в установившемся режиме при отработке произвольных сигналов из заданного класса -гарантированная точность (ГТ). Впервые это понятие было введено Макаровым H.H. ([32, 33, 34, 36]), метод ГТ разработан и активно развивается на кафедре систем автоматического управления Тульского государственного университета. Метод ГТ был использован для идентификации параметров СС ([17, 18]), управления крупногабаритными приводами наведения, расположенными на неподвижном основании ([42]). В данной работе для решения задачи синтеза ССН, расположенной на подвижном носителе, метод был расширен и дополнен, что позволило использовать его в системах, работающих в скользящем режиме.

Для возможности обеспечения инвариантности движения системы к колебаниям носителя, взаимовлияния каналов стабилизации, внутренним возмущающим моментам приводов управления; грубости по отношению к неточностям определения параметров объекта управления, а, следовательно, обеспечения высокой точности стабилизации и управления, в качестве регулятора ССН в данной работе используется закон управления, обеспечивающий работу системы в скользящем режиме (СР).

Расчёт регулятора предлагается свести к решению задачи условной параметрической оптимизации. В основе задачи параметрического синтеза следящей системы, а именно синтеза поверхностей разрыва, лежит определение таких параметров регулятора, которые доставляют минимум ГТ на заданных классах входных и возмущающих воздействий, и при этом выполняются условия существования скользящего режима. Чтобы наделить движение в скользящем режиме желаемыми динамическими свойствами, вводятся дополнительные требования к качеству регулирования (время регулирования, степень устойчивости и другие оценки, известные из теории линейных систем), которые в поставленной задаче оптимизации будут задавать ограничения на значения рассчитываемых параметров.

Для формирования контура управления высокоточной ССН, анализа синтезированных алгоритмов управления требуется располагать достаточно полной математической моделью силовой части системы.

Модели и методы проектирования приводов наведения, учитывающие неидеальности механических передач, достаточно подробно изучены ([43, 68]), однако носитель в этих моделях полагается неподвижным. Модели и методы расчёта регуляторов систем, размещенных на подвижном носителе, учитывающие взаимовлияние движений двигателя, нагрузки и носителя, разработаны достаточно слабо.

Исходя из вышесказанного, представляется актуальной задача создания метода синтеза высокоточной ССН, обеспечивающего контроль максимального значения ошибки наведения и учитывающего взаимовлияние двигателя, нагрузки и носителя.

Объектом исследования является ССН, размещенная на подвижном носителе.

Предмет исследования - метод синтеза ССН, основанный на минимизации максимального значения ошибки наведения.

Целью работы является разработка метода синтеза регулятора ССН, способного контролировать мгновенные значения ошибки стабилизации и слежения в условиях произвольных маневров носителя.

Для достижения указанной цели были поставлены и решены следующие задачи:

1. Разработка системы математических моделей силовой части ССН, размещаемой на подвижном носителе, с учетом конструктивного исполнения системы.

2. Разработка метода синтеза регулятора ССН, позволяющего минимизировать наибольшую мгновенную ошибку наведения при достаточной грубости.

3. Схема и алгоритм цифровой реализации регулятора ССН на базе современной микропроцессорной техники.

4. Синтез контура управления реальной двухосной ССН линии визирования, размещенной на БЛА, с помощью разработанного метода.

Методы исследования. Для решения поставленных задач использовались методы теории автоматического управления, теории матриц, теории разностных уравнений, основ теоретической механики, динамики полета беспилотных летательных аппаратов, теории гироскопических стабилизаторов. Имитационное моделирование выполнялось с использованием пакетов Simulink, Aerospace Blockset и встроенного языка программирования системы MATLAB.

Научная новизна работы заключается в разработке метода синтеза регулятора ССН, размещаемой на высокоманевренном носителе, а именно:

- предложена система математических моделей силовой части привода ССН различного конструктивного исполнения, учитывающая взаимовлияние нагрузки и носителя, неидеальность механических передач привода;

- разработан метод синтеза регулятора ССН, обеспечивающий при расчете параметров закона управления одновременный контроль существования скользящего режима и ошибки слежения за входными сигналами из заданного класса при действии на систему внешних возмущений из выделенного класса; предложен алгоритм формирования цифрового регулятора, обеспечивающий сохранение положительных качеств скользящего режима в цифровой системе;

- с использованием разработанных моделей и методик составлены алгоритмы и схема реализации цифровой ССН, размещаемой на борту БЛА, выполнено исследование совместной динамики БЛА и ССН в различных режимах работы с учётом ветровой обстановки.

Практическая значимость работы заключается в том, что предложенные математические модели и методики позволяют осуществить детальную проработку ССН линии визирования, провести исследование проектируемой системы до проведения летных испытаний БЛА, что позволяет снизить сроки разработки и затраты на проектирование системы при обеспечении высокого качества процессов управления. Предложенный алгоритм формирования цифрового регулятора может быть использован при разработке перспективных и модернизации существующих ССН.

Реализация и внедрение результатов. Теоретические положения диссертации были реализованы в НИР «Скалолазка», а также применены на практике при разработке ОКР «Арагви». Эти НИОКР проводились на базе ОАО «НПО «Стрела» в течение 2009-2011 гг., о чем свидетельствует акт внедрения. Кроме того, результаты, полученные в диссертации, были использованы при проведении хоздоговорных работ с ОАО «Конструкторское бюро приборостроения» (договоры №№ 181001, 181003, 181107), что подтверждается актом внедрения выполненных работ.

Основные результаты, выносимые на защиту:

1. Система математических моделей силовой части привода ССН с различными вариантами конструктивного исполнения приводов и видами носителей, на которых они размещаются. Разработаны модели для безредукторного привода, привода с цилиндрическим редуктором, с коническим редуктором и, как обобщение, двухканального привода.

2. Метод синтеза регулятора ССН для непрерывной системы, позволяющий минимизировать наибольшую мгновенную ошибку наведения при достаточной грубости и малую чувствительность к широкому спектру дестабилизирующих факторов.

3. Алгоритм цифровой реализации синтезированного регулятора, обеспечивающий сохранение положительных качеств скользящего режима в цифровой системе и отсутствие «болтанки» при движении вдоль поверхности переключения.

4. Алгоритмы и схема реализации конкретной цифровой ССН линии визирования прибора наблюдения, расположенного на БЛА.

5. Алгоритм нахождения приближенных к реальным задающих и возмущающих воздействий, действующих на приводы ПН, реализуемый с помощью компьютерного моделирования движения БЛА в турбулентной атмосфере с учетом порывов ветра.

6. Результаты исследования совместной динамики БЛА и ССН в различных режимах работы с учётом ветровой обстановки.

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы докладывались на Всероссийской научно-технической конференции

Техника XXI века глазами молодых ученых и специалистов» (Тула, 2008 г.,

2009 г.), на XVII Международном научно-техническом семинаре «Современные технологии в задачах управления, автоматики и обработки информации» (Алушта, 2008 г.), на XXI Всероссийской научно-технической конференции Казанского ВАКУ (Казань, 2009 г.), на XVII межвузовской научно-технической конференции «Пути совершенствования ракетно-артиллерийских комплексов, систем управления войсками и оружием» (Тула,

2010 г.), на VIII всероссийской юбилейной научно-технической конференции «Проблемы совершенствования робототехнических и интеллектуальных систем летательных аппаратов» (Москва, 2010 г.), на XVI Международной научно-технической конференции «Радиолокация, навигация, связь, 2010» (Воронеж, 2010 г.), на XII Международной научно-технической конференции «Кибернетика и высокие технологии XXI века - 2011» (Воронеж, 2011 г.).

Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка использованной литературы и приложений.

Заключение диссертации по теме «Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)», Парамонова, Александра Алексеевна

Выводы

Рассмотренный в данной главе пример доказывает, что предлагаемый метод синтеза регулятора ССН, располагаемой на подвижном носителе, позволяет обеспечить высокие точностные характеристики системы, достаточную грубость к внешним возмущающим воздействиям как в режиме стабилизации, так и при одновременном выполнении стабилизации и слежения. При моделировании цифровой ССН, реализованной на низкоскоростном МК, максимальная ошибка наведения даже в критических режимах лишь незначительно превысила рассчитанное для линейной непрерывной системы значение гарантированной точности. Это подтверждает работоспособность предложенного метода и возможность его практического применения. Изложенный в данной главе метод анализа и синтеза ССН, размещенной на БЛА, позволяет произвести оценку и исследование характеристик полученной системы еще до изготовления макета или опытного образца, что позволяет сократить затраты времени и финансовых ресурсов, требуемых на разработку изделия.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В данной работе разработан метод синтеза регулятора ССН, позволяющий получить высокую точность стабилизации и слежения при действии на систему возмущений как со стороны движущегося носителя, так и от взаимовлияния каналов стабилизации. Полученные теоретические положения работы применены для решения задачи синтеза конкретной двухосной ССН, размещенной на БЛА.

1. Разработана система математических моделей силовой части системы стабилизации и наведения с различными вариантами конструктивного исполнения. Составленные модели позволяют на этапе проектирования учесть дополнительные возмущающие факторы и разработать систему, удовлетворяющую высоким требованиям по точности стабилизации и слежения за целью.

2. Обоснована необходимость учёта взаимного динамического влияния носителя и нагрузки при отношении их моментов инерции, не превосходящем 15.

3. Показано, что при моменте инерции носителя сопоставимом с моментом инерции нагрузки, движение нагрузки оказывает сильное влияние на положение носителя, что приводит к возрастанию возмущающих воздействий, которые ССН необходимо парировать.

4. Разработан алгоритм построения области достижимости задающих и возмущающих воздействий, действующих на приводы ПН, основанный на компьютерном моделировании движения БЛА в турбулентной атмосфере с учетом порывов ветра.

5. Разработан метод синтеза работающего в скользящем режиме регулятора, обеспечивающий одновременный контроль условий существования скользящего режима, гарантированной точности слежения и устойчивости движения.

6. Разработан алгоритм цифровой реализации синтезированного регулятора, обеспечивающий отсутствие «болтанки» и сохранение положительных свойств СР, который позволяет достаточно лещо реализовать управление двигателем в режиме ШИМ.

7. Синтезирован регулятор и разработана схема его цифровой реализации для конкретной двухосной системы стабилизации и управления ПН, расположенного на БЛА.

8. Проведено моделирование синтезированной системы с цифровым регулятором с учётом динамики носителя в условиях турбулентной атмосферы и ветровой нагрузки. Наибольшее значение ошибки в режиме стабилизации составило: по азимуту - 16,2 угловых секунды, по углу места -1,8 угловых минут. В наиболее сложном режиме - режиме поиска цели было получено наибольшее значение ошибки: по азимуту - 10,687 угловых минут, по углу места - 2,77 угловых минут. Для ССН, работающей в столь жестких условиях эксплуатации, с помощью простых технических средств удалось получить высокую точность слежения и наведения.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Парамонова, Александра Алексеевна, 2012 год

1. Авиационная энциклопедия «Уголок неба» // http://www.airwar.ru/enc/bpla/tipchak.html

2. Автоматизированное управление самолетами и вертолетами / Под ред. С.М. Федорова. М.:Транспорт, 1977. - 246 с.

3. Автоматическая стабилизация оптического изображения / Д.Н. Еськов и др.; под ред. Д.Н. Еськова, В.А. Новикова Л.: Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1988.- 240 с.

4. Александров В.М. Аппроксимация множеств достижимости и вычисление оптимального по быстродействию управления в реальном времени / В.М. Александров // Сибирские электронные математические известия. Том 8. 2011. - С. 72-104.

5. Афанасьев А.Ю. Моментный электропривод / А.Ю. Афанасьев -Казань: Казан, гос. техн. ун-т, 1997. 250 с.

6. Бабаев A.A. Стабилизация оптических приборов / A.A. Бабаев -Л.: Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1975. 192 с.

7. Беленький Ю.М. Выбор и программирование параметров бесконтактного моментного привода / Ю.М. Беленький, А.Г. Микеров Л.: ЛДНТП, 1990.-24 с.

8. Бесекерский В.А. Динамический синтез систем гироскопической стабилизации / В.А. Бесекерский, Е.А. Фабрикант Л.: Судостроение, 1968.352 с.

9. Бобцов А. А. Компенсация неизвестного мультигармонического возмущения для нелинейного объекта с запаздыванием по управлению / А. А. Бобцов, С. А. Колюбин, А. А. Пыркин // Автоматика и телемеханика -2010. -№ 11. С. 136-148.

10. Боднер В.А. Системы автоматического управления летательными аппаратами/ В.А. Боднер М.: Машиностроение, 1973. - 506 с.

11. Болотовский И.А. Прямозубые конические передачи: Справочник / И.А. Болотовский, Б.И. Гурьев, В.Э. Смирнов, Б.И. Шендерей. М.: Машиностроение, 1981. - 104 е., ил.

12. Булгаков Б.В. Колебания / Б.В. Булгаков. М.: Гостехиздат, 1954,892с.

13. Бухгольц H.H. Основной курс теоретической механики Ч. 2. Динамика системы материальных точек - Изд. 4-е, перераб. и доп. С.М. Таргом - М.: Наука, 1966. - 332 с.

14. Василюк H.H. Косвенная стабилизация программного движения оси оптического прибора, установленного на подвижном основании / H.H. Василюк // Авиакосмическое приборостроение 2007. - №4. - С. 7-11.

15. Воздушная навигация и элементы самолетовождения: Учеб. пособие / В .Я. Мамаев и др. СПб.: СПбГУАП, 2002. - 256 с.

16. Воробьев В.В. Методика экспериментальной отработки следящего электропривода на классе сигналов / В.В. Воробьев, В.А. Аксенов // Приборы и управление. Сборник статей молодых ученых ТулГУ. Вып. 7. -Тула, 2009.-С. 11-17.

17. Воробьев В.В. Разработка моделей для оптимизации релейной следящей системы на классах воздействий/ В.В. Воробьев, A.B. Беспалов // Приборы и управление. Сборник статей молодых ученых ТулГУ. Вып. 7. -Тула, 2009.-С. 17-23.

18. Воробьев В.В. Метод гарантированной точности для релейных следящих систем / В.В. Воробьев, H.H. Макаров, A.A. Парамонова// Мехатроника, автоматизация, управление 2011. - № 10. - С. 32-37.

19. Гироскопические приборы и системы / Л.И. Каргу -Л.-.Судостроение, 1988. 240 с.

20. Гироскопические системы. Проектирование гироскопических систем. 4.2. Гироскопические стабилизаторы. Под. ред. Д.С. Пельпора. М.: Высшая школа, 1977. - 222 с.

21. ГОСТ 20058-80. Динамика летательных аппаратов в атмосфере. Термины, определения, обозначения. М.: Изд-во стандартов, 1981. - 52 с.

22. Доброленский Ю.П. Автоматика управляемых снарядов / Ю.П. Доброленский, В .И. Иванова, Г.С. Поспелов. Под ред. Г.С. Поспелова М.: Оборонгиз, 1963. - 548 с.

23. Емельянов C.B. Системы автоматического управления с переменной структурой /C.B. Емельянов М.: Наука. Главная редакция физико-математической литературы, 1967. - 336 с.

24. Ивяигт R.A. Теооия оптимальных систем автоматического управления / В.А. Иванов, Н.В. Фалдин М.: Наука. Главная редакция физико-математической литературы, 1981. - 336с.

25. Изерман Р. Цифровые системы управления: Пер. с англ. / Р. Изерман М.: Мир, 1984. - 541 с.

26. Ким Д. П. Теория автоматического управления. Т. 2. Многомерные, нелинейные, оптимальные и адаптивные системы: Учеб. Пособие / Д. П. Ким М.: ФИЗМАТЛИТ, 2004. - 464 с.

27. Красовский H.H. Теория управления движением / H.H. Красовский. М.: Наука, 1968. - 476 с.

28. Кулебакин B.C. Об основных задачах и методах повышения качества автоматически регулируемых систем / B.C. Кулебакин // Труды II Всесоюзного совещания по теории автоматического регулирования, т. II. -М.: Изд-во АН СССР, 1955.

29. Куржанский А.Б. Управление и наблюдение в условиях неопределенности / А.Б. Куржанский. М.: Наука, 1977. - 392 с.

30. Макаров H.H. Гарантированная точность в проектировании линейных следящих систем / H.H. Макаров // Известия высших учебных заведений. Серия «Электромеханика» , № 7, 1980, С. 661-722.

31. Макаров H.H. Методы анализа и синтеза систем управления высокой динамической точности: Дис. . докт. техн. Наук. Тула. 2001 г. -228 с.

32. Макаров H.H. О применении метода гарантированной точности к расчету оптимальных фильтров / H.H. Макаров, H.H. Макарова, В.В. Воробьев // Известия ТулГУ. Серия «Проблемы специального машиностроения». Выпуск 4, часть 2. - 2001. - С. 129-131.

33. Макаров H.H. О формировании задающего устройства для метода гарантированной точности/ H.H. Макаров, В.Е. Семашкин // Изв. ТулГУ. -Сер. "Вычислительная техника. Информационные технологии, Системы управления", Вып.З. 2005. - С.132-139.

34. Малютин Д.М. Совершенствование системы стабилизации гравиметрического измерительного комплекса / Д.М. Малютин // Датчики и системы 2006. № 7. С. 59-65.

35. Мееров М.В. Синтез структур систем автоматического регулирования высокой точности / М.В. Мееров М.: Наука. Главная редакция физико-математической литературы, 1967. - 424 с.

36. Менский Б.М. Принцип инвариантности в автоматическом регулировании и управлении / Б.М. Менский М.: Машиностроение, 1972. -248 с.

37. Микеладзе В.Г. Основные геометрические и аэродинамические характеристики самолетов и ракет: Справочник / В.Г Микеладзе., В.М. Титов -Изд. 2-е, доп. М.: Машиностроение, 1990.- 199 с.

38. Никифоров В.О. Адаптивное и робастное управление с компенсацией возмущений / В.О. Никифоров СПб.: Наука, 2003. - 282 с.

39. Основы проектирования следящих систем / В.Д. Андреев и др.; под ред. Н. А. Лакоты М.: Машиностроение, 1978.- 391 с.

40. Парамонова A.A., Макаров H.H. Алгоритм синтеза релейного регулятора для следящей системы, расположенной на воздушном носителе // Известия ТулГУ. Технические науки. Вып. 1. Тула: Изд-во ТулГУ, 2012. -С. 32-41.

41. Первый Российский сайт о ракетной технике и технологии // http://www.missiles.ru/LuchTipchakMAKS-2009.htm

42. Пельпор Д.С. Теория гироскопических стабилизаторов / Д.С. Пельпор М.: Машиностроение, 1965. - 348 с.

43. Пешехонов В.Г. Перископный комплекс «Парус-98» / В.Г. Пешехонов, И.Е. Гутнер, В.М. Зиненко, В.Ф. Савик, В.Е. Янушкевич // Гироскопия и навигация 2005. - №1. - С.5-15.

44. Программатор AVR-микроконтроллеров для контроллеров защиты: пат. 99677 Рос. Федерации. № 2010126554/08; заявл. 30.06.2010; опубл. 20.11.2010. Бюл. №32. 2 с.

45. Родионов В.И. Гироскопические системы стабилизации и управления / В.И. Родионов Тула: Тул. гос. ун-т, 2000. - 192 с.

46. Родионов В.И. Синтез модальных регуляторов гироскопических систем / В.И. Родионов // Изв. вузов. Приборостроение 2005. - Т.48, № 8. -С. 35-41.

47. Ривкин С.С. Стабилизация измерительных устройств на качающемся основании / С.С. Ривкин М.: Наука, 1978. - 320 с.

48. Ривкин С.С. Статистическая оптимизация навигационных систем / С.С. Ривкин, Р.И. Ивановский, A.B. Костров Л.: Судостроение, 1976. - 280 с.

49. Ривкин С.С. Теория гироскопических устройств. 4.2. / С.С. Ривкин Л.: Судостроение, 1964. - 545 с.

50. Рывкин С.Е. Скользящие режимы в задачах управления автоматизированным синхронным электроприводом / С.Е. Рывкин; Ин-т проблем управления им. В.А. Трапезникова РАН. М.: Наука, 2009. - 237 d.

51. Садовой A.B. Системы оптимального управления прецизионными электроприводами / A.B. Садовой, Ю.В. Сохина, Б.В.197

52. Сухинин — Киев: ИСИМО, 1996. — 298 с.

53. Серова A.A. (Парамонова A.A.) Автопилот стабилизации высоты малогабаритного беспилотного летательного аппарата / A.A. Серова (A.A. Парамонова) // Матер. XXI Всерос. науч. техн. конф. Казанского ВАКУ. -Казань: Изд-во Казанское ВАКУ, 2009. С. 266-268.

54. Серова A.A. (Парамонова A.A.) Математическое моделирование движения планера малогабаритного беспилотного летательного аппарата с помощью средств пакета MATLAB / A.A. Серова (A.A. Парамонова) //198

55. Сборник трудов XVII Междунар. научно-технич. семинара «Современные технологии в задачах управления, автоматики и обработки информации». -СПб.: Изд-во ГУАП, 2008. С.93.

56. Серова A.A. (Парамонова A.A.) Построение математической модели планера малогабаритного летательного аппарата средствами пакета MATLAB / A.A. Серова (A.A. Парамонова) // Научно-технический сборник ТАИИ. Тула: Изд-во ТАИИ, 2008. - С. 263-266.

57. Серова A.A. (Парамонова A.A.) Система стабилизации криволинейного движения беспилотного летательного аппарата в горизонтальной плоскости / A.A. Серова (A.A. Парамонова) // Научно-технический сборник ТАИИ. Тула: Изд-во ТАИИ, 2009. - С. 129-131.

58. Следящие приводы: В 3 т. 2-е изд., перераб. и доп./ Под ред. Б. К. Чемоданова. Т. I: Теория и проектирование следящих приводов / Блейз Е.С., Зимин A.B., Иванов Е.С. и др. М.: Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 1999. -904 с.

59. Способ гиростабилизации и наведения линии визирования перископа подводной лодки и устройство для его осуществления: пат. 2184938 Рос. Федерации. № 2001111986/28; заявл. 27.04.2001; опубл. 10.07.2002. 2 с.

60. Способ повышения точности двухосного управляемого гиростабилизатора и двухосный управляемый гиростабилизатор: пат. 2193160 Рос. Федерации. № 2001117393/28; заявл. 20.06.2001; опубл. 20.11.2002. 2 с.

61. Сухинин Б.В. Особенности построения гироскопического привода радиолокационной системы автосопровождения / Б.В. Сухинин, А.Н. Домнин, В.В. Савельев, В.А. Смирнов // Оборонная техника 2009. № 10-11. С.48-55.

62. Устройство стабилизации оптического изображения: пат. 2095839 Рос. Федерация. № 95105620/28; заявл. 12.04.1995; опубл. 10.11.1997. 1 с.

63. Уткин В.И. Скользящие режимы в задачах оптимизации и управления / В.И. Уткин М.: Наука, 1981. - 367 с.

64. Уткин В.И. Скользящие режимы и их применение в системах с переменной структурой / В.И. Уткин М.: Наука, 1974. - 272 с.

65. Тарг С.М. Краткий курс теоретической механики: Учеб. для втузов / С.М. Тарг М.: Высш. шк., 2004. - 416 с.:ил.

66. Черноусько Ф.Л. Оценивание фазового состояния динамических систем. Метод эллипсоидов / Ф.Л. Черноусько. М.: Наука, 1988. - 320 с.

67. Davison E.J. The output control of linear time-invariant systems with immeasurable arbitrary disturbances / E.J. Davison // IEEE Transactions 1972. -Vol. AC-17, № 5. - P. 621-630.

68. Gao W. Discrete-time variable structure control systems / W. Gao, Y. Wang, A. Homaifa // IEEE Transactions on Industrial Electronics -1995. Vol. 42, №2.-P. 117-122.

69. Govert Monsees Discrete-Time Sliding Mode Control: DPhil. Netherlands. North Brabant. Gemeente Uden. 2002. -182 p.

70. Kennnedy Peter J. Direct versus indirect line of sight (LOS) stabilization / Peter J. Kennnedy, Rhonda L. Kennnedy // IEEE transactions on control systems technology 2003. - Vol. 11, № 1. - P. 3-15.

71. Leung T. An adaptive variable structure model following control design for robot manipulators / T. Leung, Q. Zhou, C. Su // IEEE Transactions on Automatic Control 1991. - Vol. 36, № 3. - P. 347-352.

72. Lu Y. A global sliding-mode control scheme with adjustable robustness for a linear variable reluctance motor / Yu-Sheng Lu, Chien-Wei Chiu, Jian-Shiang Chen // JSME International journal 2002. - Series C. Vol. 45, № 1. - P. 215-225.

73. Lu Y. Pole-clustering design with sliding mode methods for multi-degree-of-freedom systems / Yu-Sheng Lu, Pao-Chung Shih // JSME International journal 2004. - Series C. Vol. 47, № 3. - P. 823-833.

74. Lu Y. Time-varying sliding-mode control for finite-time convergence / Yu-Sheng Lu, Chien-Wei Chiu, Jian-Shiang Chen // Electrical engineering (archiv fur elektrotechnik) 2010. - Vol. 92, N. 7-8. - P. 257-268.

75. Puras Trueba A. Nonlinear Optimal Line-Of-Sight Stabilization with Fuzzy Gain-Scheduling / A. Puras Trueba, J. R. Llata Garcia // World Academy of Science, Engineering and Technology 2011. - № 80. - P. 23-30.

76. Sarpturk S. Z. On the stability of discrete-time sliding mode control systems / S. Z. Sarpturk, Y. Istefanopulos, O. Kaynak // IEEE Transactions on Automatic Control 1987. - Vol. 32, №10. - P. 930-932.

77. Setoodeh P. Backstepping-Based Control of a Strapdown Boatboard Camera Stabilizer / Peyman Setoodeh, Alireza Khayatian, Ebrahim Farjah // International Journal of Control, Automation, and Systems 2007. - Vol. 5, № 1. -P. 15-23.

78. Slotine E. Applied nonlinear control / Jean-Jacques E. Slotine, Weiping Li. USA. New Jersey: Prentice Hall, Englewood Cliffs, 1991.-462 p.

79. Spurgeon S. K. Hyperplane design techniques for discrete-time variable structure control systems / S. K. Spurgeon // International Journal on Control -1992. Vol.55, № 2. - P. 445-456.

80. Utkin V. Sliding mode control in electromechanical systems / V. Utkin, J. Guldner, J. Shi UK. London: Taylor & Francis Ltd., 1999. -328 p.