Метод оптимального демпфирования В. И. Зубова в задаче управления одной гироскопической системой

Аннотация

Рассматривается задача управления тренажером кабины самолета в виде четырехкарданной гироскопической системы. Проблема управления стандартной трехкарданной гироскопической системой заключается в наличии «мертвой» зоны в случае, когда две оси системы становятся коллинеарными или близкими к таковым. Одно из применяемых решений прохождения «мертвой зоны» заключается в использовании четвертого дополнительного кардана. Такие системы были рассмотрены в других работах разных авторов. Тем не менее остается открытым вопрос построения оптимального управления четырехкарданной гироскопической системой. На основании однозначных связей между движением кабины, угловыми скоростями осей кабины и необходимыми изменениями углов вращения карданов определены достаточные условия разрешимости задачи управления, доказаны соответствующие леммы. Основываясь на полученных достаточных условиях, по методу В. И. Зубова предлагается алгоритм построения управления карданной системой, оптимальный по отношению к демпфированию переходных процессов движения.

Ключевые слова:

демпфирование, оптимальное управление, гироскоп, управление вращением