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变体飞行器控制系统综述

变体飞行器控制系统综述
变体飞行器控制系统综述

第30卷 第10期航 空 学 报

Vol 130No 110 2009年 10月ACTA AERONAUTICA ET ASTRONAUT ICA SINICA Oct. 2009

收稿日期:2008208212;修订日期:2008212205

基金项目:国家自然科学基金(90605007);南京航空航天大学博

士生创新基金((B CXJ06208)

通讯作者:何真E 2mail:hezhen@https://www.wendangku.net/doc/b615717826.html,

文章编号:100026893(2009)1021906

206变体飞行器控制系统综述

陆宇平,何真

(南京航空航天大学自动化学院,江苏南京 210016)

A Survey of Morphing Aircraft Control Systems

Lu Yuping,H e Zhen

(College of Automation Engineering,Nanjing Universit y of Aeronautics and Astronautics,Nanjing 210016,China)

摘 要:介绍了变体飞行器控制系统和涉及的控制理论问题。分析了变体飞行器的控制系统,指出变体飞行器的控制系统由变形控制层和飞行控制层组成。对变体飞行器的硬件结构和变体飞行器控制方法的研究现状进行了阐述。分析了集中式和分布式两种变形机械结构以及控制系统体系结构,提出采用总线网络连接变形结构的分布式元件。总结了变体飞行器需深入研究的变形控制和飞行控制问题,包括大尺度变体飞行器的飞行控制问题,通信受约束的大数目的驱动器的协调控制问题。关键词:变体飞行器;变形控制;飞行控制系统;分布式控制;网络控制中图分类号:V249 文献标识码:A

Abstr act:The control system and r elated cont rol theor y of morphing aircraft a re introduced.The cont rol sys 2tem of mor phing air cr aft is analyzed.I t is shown that the system consists of a shape cont rol loop and a f light cont rol loop.Advances in the mechanical structures and contr ol appr oaches of mor phing aircraft ar e discussed.The centra lized mechanica l morphing structur e,the distributed mechanical morphing st ructur e,and the contr ol system structure are analyzed.It is pr oposed that the distr ibuted components in a morphing st ructur e should be connected through a bus net work.F utur e work in the shape contr ol and flight control of morphing aircraft is summar ized,including the flight contr ol of large 2scale shape air craft,cooperat ive contr ol of large numbers of actuators under communication constraints.

Key words:morphing aircraft;sha pe control;flight control systems;distr ibuted control;networked contr ol

变体飞行器能根据飞行环境和飞行任务的变化,相应地改变外形,始终保持最优飞行状态,以满足在变化很大的飞行环境(高度、马赫数等)里执行多种任务(如起降、巡航、机动、盘旋、攻击等)

的要求。变体飞行器还能够改善飞行器空气动力学性能,增加续航时间,用能连续、光滑变形的变形结构代替传统操纵面,提高隐身性能。由于具有这些优势,变体飞行器得到了各国的重视。目前,已开展过的或正在开展的变体飞行器项目有

[125]

:美国的AFTI/F111自适应机翼项目,主动

柔性翼(AFW)计划,智能机翼(Smart Wing)项目

和近期启动的变形飞机结构(MAS)项目;欧洲的3AS(Active Aeroelastic A ir craft Structures)研究项目等。

与传统飞行器相比,变体飞行器最特殊之处在于它具有变形结构。这给气动、材料、结构、控

制和优化等多个学科提出了一系列有待研究的问题。在控制学科方面,变形结构的分布式驱动特性以及变形引起的飞行器模型的不确定性和非线性等都引出了许多具有挑战性的研究课题。本文总结与思考了变体飞行器的控制体系结构设计和控制理论研究,提出了需深入研究的变形控制和飞行控制方面的问题。

1 工作原理

变体飞行器的控制系统可分为两个层次,如图1所示。第1层可称为变形控制系统,对变形结构进行控制,即实现变形控制;第2层可称为飞行控制系统,控制整个飞行器的飞行状态,即实现飞行控制。

变体飞行器的变形结构是使变体飞行器实现/变体0的部件。为了获得高气动效率,变体飞行器的变形应该是连续的、光滑的,因此,大部分变形结构由大数量的分布式驱动单元组成。变形结构可以是分布式作动器驱动的机械连杆结构(驱

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图1变体飞行器控制系统示意图

F ig11Scheme of mor phing aircr aft control system

动器可为智能材料),也可以是在基底材料里分布式地粘贴或埋入了智能材料作动器的智能结构。变形控制层需要使得全体驱动结构单元协同动作,以完成复杂的、连续的、光滑的外形变化。

变体飞行器的飞行控制系统需要在变形结构按预定程序变形时维持飞行器的稳定;或者更进一步,将变形翼(或其他变形结构)作为附加的飞行器操纵机构,利用变形引起的空气动力学效应来辅助操纵,甚至完全操纵飞行器,实现飞行器的机动控制。变体飞行器变形过程中,变体飞行器空气动力学特性复杂,重心、转动惯量变化大,模型具有高度的非线性和不确定性,这给飞行控制律设计增加了困难。

2结构与特点

211变形控制系统的机械结构

目前的变体飞行器的变形控制系统的硬件结构有集中式和分布式两种。集中式结构制作较简单,但驱动器承受的载荷大,对其强度要求高,导致结构重量大,而且变形形式固定单一,如只能改变后掠角;驱动器故障时将导致飞行器失效。分布式结构中,多个驱动器分担载荷,有助于减轻结构重量,变形形式灵活,鲁棒性强,在部分驱动器发生故障时能够保证飞行器具有足够的可控性。

在集中式结构方面,美国Virginia州立大学的智能材料系统与结构中心搭建了一个全尺寸的自适应飞机结构风洞实验模型[6],使用机械结构改变翼的形状。这种集中式的机械结构改变外形的范围有限,即能够实现的变形的复杂程度低,能实现的变形模式简单。美国Maryland大学提出了使用压缩空气作为动力的气压驱动器改变机翼后掠角[7]。

在分布式结构方面,NA SA Langley研究中心以Lockheed Martin公司ICE飞机的气动外形为基础,提出一个利用机翼局部变形控制飞行器的概念设计[8],选择分布式形状致变装置阵列作为作动器,每个机翼安装4个阵列、共78个形状致变装置。美国的自适应机翼研究项目中,以AFT I/F111为平台的任务自适应机翼能够实现前缘弯度变形[9]。每个机翼由7个套连杆机构组成,每个套连杆机构由独立的电动液压驱动器控制双臂曲柄和驱动曲柄来驱动。美国Grumman 公司研究中心设计了自适应桁架翼肋结构[10],用于改变机翼横截面翼型。美国Dayton研究学院与空军研究实验室等设计了使用分布式驱动器网络的剪形机翼机构[11],可以改变机翼面积和后掠角。NASA Langley研究中心设计的遥控飞行器安装有24个后缘变形作动器和压力测量传感器,称为多功能作动器和传感器阵列测试平台[12],能够利用变形阵列主动控制展向压力分布。美国Smart Wing项目研究了基于NGC无人战斗机模型的变体飞行器模型[13],在两次实验中机翼的智能后缘分别由6个和10个独立的受控操纵面段连接组成。美国NextGen航空公司为MAS项目

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设计的滑动蒙皮变形机翼也采用了分布式驱动结构[14],其机械结构由多个4连杆组件连接而成,如图2所示。

图2NextGen航空公司的变形机翼结构[15]

Fig12NextGen Aeronautics.s mor phing

wing st ructur e[15]

美国Pennsylvania州立大学设计以八面体腱驱动柔顺细胞桁架作为变体飞行器的主动结构单元[16],如图3所示。每个单元的桁架杆件通过柔性铰链(SMA)连接。美国Virginia大学设计了以张拉整体结构为基础的变形机翼结构[17]。该结构以绳索作为驱动器,将多个张拉整体结构单元连接起来。

图3用于变形机翼的腱驱动柔顺细胞桁架[16]

Fig13T endon2actuated com pliant cellular

t russes in a mor phing wing[16]

212控制系统体系结构

目前大多数变体飞行器处于实验阶段,搭建的控制系统比较简陋。许多变体飞行器的实验模型采用串口连接分布式驱动器、驱动器和控制器。美国Stanford大学设计的变体遥控飞行器的控制计算机为dSPACE半物理仿真平台,放置在风洞控制室,通过dSPACE的实时接口远程控制操纵面[12]。飞行器模型内的4个伺服串行板,通过RS232串口协议与dSPACE连接,将dSPACE系统的位置控制指令转换为脉冲序列信号,输送给驱动器,每个串行板可驱动8个伺服机构。意大利Milano理工学院设计的主动自适应弯度机翼(AAWC)的控制计算机通过串口连接并控制4个伺服控制器,通过杠杆驱动4个旋转翼肋[18]。

大多数变体飞行器使用大数目、小体积、分布式驱动器阵列,以代替典型的飞行控制驱动器,即小数目、高权限的集中驱动方式。但是变形结构,如机翼,在装备分布式驱动器和传感器后,空间很狭小,留给布线的空间十分有限[19]。如果每个元件都点对点地连接到控制器,布线将占据很大空间,不适用于实际的变形机翼。而采用串口连接分布式驱动器、驱动器和控制器的通信连接方式,不适用于元件众多、实时性要求高的变体飞行器。采用总线网络连接变体飞行器的分布式元件则可以节省布线空间,降低连线的复杂性并增强通信的实时性。

3控制方法研究

311关键技术

(1)机械动力学系统的建模、简化与控制

由分布式作动器驱动的机械连杆结构,会做较大幅度的运动,其动力学特性变化大,且具有很强的非线性特性。为了对这种变形结构进行精确的形状控制,需要对其建立动力学模型,进行简化,为其设计非线性控制或自适应控制方法。

(2)智能结构的精确动态形状控制

在基底材料里分布式地粘贴或埋入了智能材料作动器的智能变形结构,适用于小尺度的、精确的变形,需要精确地控制蒙皮的曲面形状。变体飞行器的飞行控制系统不仅要求变形结构能够精确地达到某种曲面形状,还要求变形结构能满足一定的动态性能。此外,变形结构还需要抵抗气流的扰动。因此,需要研究智能结构的精确动态形状控制。

(3)共享信道的大规模分布式系统的协调控制

变体飞行器的变形结构具有大数量的分布式驱动单元。单个驱动单元的功能较简单,需要全体驱动单元协作来完成复杂的变形动作。这样,变形结构控制系统是一个大数目输入输出控制系统。各驱动单元通过总线连接组成网络结构,而传感器与控制器也是分布式安置的。变形结构控

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制系统是一个共享信道的分布式控制系统。因此,需要研究共享信道的分布式系统的协调控制问题。

(4)非线性气动弹性与主动变形耦合系统的控制

有研究表明,对中尺度和小尺度变形而言,如改变机翼弯度,空气动力载荷会使变形结构产生显著的气动弹性变形。变形结构会做较大位移的运动,这会引起空气动力学和结构动力学双方面的非线性。需要研究非线性气动弹性与主动变形耦合系统的控制问题。

(5)变体飞行器的多体系统建模与简化

变体飞行器具有大型的变形结构,不能像常规飞行器那样将飞行器作为单个刚体来建模。大尺度变形的变体飞行器具有多刚体系统的特点。中尺度和小尺度变形的变体飞行器具有柔性体的特点。多体系统建模得到的数学模型较复杂,需要研究其简化的、高精度的近似模型,以方便控制器的设计。

(6)变体飞行器飞行控制技术

这个研究方向的第1种情况是变形结构按照预定的步骤和速率来变形,例如,规定后掠角的变化规律为1个一阶惯性环节。将由变形结构的变形引起的飞行器动力学变化作为扰动,在不同的外形布局下及变形过程中控制飞行器,保证其稳定。这种情况下的飞行控制相对容易。第2种情况是飞行控制器将变形翼(或其他变形结构)作为飞行器额外的操纵机构,利用变形引起的空气动力学效应来辅助操纵,甚至完全操纵飞行器,实现飞行器的机动控制。

312国内外研究进展

(1)国外开展的研究

1变形控制

美国Grumman公司针对其设计的自适应桁架翼肋结构进行了开环控制和闭环控制研究[10]。在开环控制中,用广义逆的方法计算出需要的驱动力或驱动器位移;以驱动器负载或位移为反馈信号,设计了闭环控制算法。美国Texas A&M 大学将自适应强化学习控制方法用于飞行器变形控制问题[20]。设计了自适应动态逆控制轨迹跟踪函数,提出Q学习方法,优化飞行器的变形策略。美国Mar yland大学针对贴有分布式压电驱动器的柔性翼肋,建立了分布参数模型,这个模型既是时变的又有空间变量,能够全面地描述变形结构的特性,同时设计了机翼变形的鲁棒控制算法[21]。美国Iowa州立大学针对表面分布了大量驱动器的变形翼型结构,研究了建模与鲁棒控制方法。使用有限元工具箱FEMLAB分析特征频率和模态振型,获得变形结构的有限维动态模型。根据线性二次型调节器(LQG)鲁棒设计方法设计了变形翼变形算法,以跟踪升力和滚转力矩指令[22]。挪威Norwegian科技大学研究了张拉整体结构的形状跟踪与保持的控制算法[23]。

在变形控制方面,大多数研究工作没有考虑分布式变形结构的网络通信特性和分布式驱动器之间的协调控制问题。

o飞行控制

美国Flor ida大学在变体飞行器的4个飞行阶段:巡航、机动、陡降和跟踪,设置不同的期望模型,设计模型跟踪控制器控制算法,控制飞行器跟踪期望的模型,以在不同的飞行状态都保持优化的飞行性能[24]。美国Virginia理工大学研究了大尺度变形的变体飞行器的飞行控制问题[25]。基于多体系统理论,建立了这种飞行器的数学模型,分析了飞行器动态特性。考虑大气飞行表达式,推导了飞行器的纵向和横侧向方程。研究了两种飞行控制系统:针对标准纵向飞行假设下的简化变体飞行器纵向方程,研究维持飞行器稳定的控制算法;针对可变翼展飞行器,研究飞行器轨迹跟踪算法。美国NextGen航空公司研究了变体飞行器MFX的机翼形状控制和飞行控制问题,利用机械动力学数值计算数据和空气动力学计算数据,建立线性化的模型,设计自适应控制算法[26]。NASA Langley研究中心估算了变体飞行器上的分布式形状致变装置阵列的控制权限,研究了驱动器阵列的控制分配问题[8]。阵列中每个喷气驱动器只有开和关两个状态。在平衡配平条件附近线性化数学模型,采用线性系统极点配置方法设计控制律。T exas A&M大学研究了冗余驱动动态系统的鲁棒控制问题[27]。对其开发的变形机翼模型进行了风洞实验,根据实验数据建立了数学模型。在这个数学模型上,验证了其设计的鲁棒多变量反馈控制。美国Buffalo大学研究了大规模过驱动系统的递阶控制方法[28]。用具有22500个微型扭转驱动器的变形机翼的简化数学模型,验证了这种递阶控制方法。美国Ohio州立大学研究了以叠层的压电材料为驱动器的柔性机翼的建模和滚转控制问题[29]。美国Cornell大学研究了机身可变形的变体飞行器的

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轨迹优化问题[3]。

现有的变体飞行器飞行控制方面的研究,一部分针对集中式驱动的大尺寸变形方式展开,基于线性化后的模型进行分析和设计控制器;另一部分针对分布式驱动的变形方式展开,通常对分布式驱动器的协作方式都做了很大的简化,例如,减少了驱动器数目,驱动器之间没有考虑耦合,驱动方式按固定的程序驱动(如驱动器阵列从翼根开始向翼展逐渐打开)。未来的研究工作需要建立能够真实体现变体飞行器的时变特性、非线性和不确定性的数学模型,并以此为基础设计飞行控制算法;还需要考虑变体飞行器涉及的气动、结构与控制相耦合的问题,如前后缘连续变形的机翼的气动弹性问题。

(2)国内开展的研究

国内在智能蒙皮飞行器的飞行控制方面开展了研究,该研究首先设定分布式微致动器阵列的展开程序,建立飞行器的线性化方程,设计了状态反馈飞行控制器[30]。作者所在的研究小组对变体飞行器变形结构的分布式控制问题开展了研究。以关联系统模型来描述变形元件之间的物理上的耦合和变形元件的动力学特性。研究了变形翼的微致动器阵列的协同控制算法,分析了网络丢包对控制系统的影响[31]。对具有非线性特性的变形翼结构,研究了分布式模糊控制方法[32]。

4结语

变体飞行器在改善飞行器空气动力学性能、增长续航时间、扩大飞行包线(高度、速度),以及适应多种飞行任务等方面的潜能,使其得到了各国的重视。变体飞行器的控制系统包括变形控制和飞行控制两个方面。变形控制系统的硬件结构有集中式和分布式两种结构。大多数变体飞行器具有大数目的分布式驱动器阵列,需要采用总线网络连接分布式元件。变体飞行器变形控制和飞行控制方面都有不少研究成果,但大多数没有考虑变形结构的分布式驱动的特性,或者是基于过于简化的模型。变体飞行器的变形控制和飞行控制方面有许多问题需要深入研究,如具有时变特性、非线性和不确定性大尺度变体飞行器的飞行控制问题,前后缘连续变形的机翼的气动弹性问题,通信受约束的大数目的驱动器的协调控制等。

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作者简介:

陆宇平(1957-)男,博士,教授,博士生导师。主要研究方向:导航、制导与控制。

Tel:025*********

E2m ail:yplac@https://www.wendangku.net/doc/b615717826.html,

何真(1981-)女,博士研究生。主要研究方向:先进飞行控制。Tel:025*********

E2m ail:hezhen@https://www.wendangku.net/doc/b615717826.html,

(编辑:张利平,孔琪颖)

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飞行器控制系统设计

课程设计任务书 学生姓名: 李攀 专业班级: 自动化0804 指导教师: 谭思云 工作单位: 自动化学院 题 目: 飞行器控制系统设计 初始条件: 飞行器控制系统的开环传递函数为: ) 2.361(4000)(+= s s K s G 控制系统性能指标为调节时间s 008.0≤,单位斜坡输入的稳态误差000443.0≤,相角裕度大于85度。 要求完成的主要任务: (包括课程设计工作量及其技术要求,以及说明书撰写等具体要求) (1) 设计一个控制器,使系统满足上述性能指标; (2) 画出系统在校正前后的奈奎斯特曲线和波特图; (3) 用Matlab 画出上述每种情况的阶跃响应曲线,并根据曲线分析系统的动态性能指标; (4) 对上述任务写出完整的课程设计说明书,说明书中必须写清楚分析计算的过程,给出响应曲线,并包含Matlab 源程序或Simulink 仿真模型,说明书的格式按照教务处标准书写。 时间安排: (1) 课程设计任务书的布置,讲解 (一天) (2) 根据任务书的要求进行设计构思。(一天) (3) 熟悉MATLAB 中的相关工具(一天) (4) 系统设计与仿真分析。(四天) (5) 撰写说明书。 (两天) (6) 课程设计答辩(一天) 指导教师签名: 年 月 日 系主任(或责任教师)签名: 年 月 日

摘要 根据被控对象及给定的技术指标要求,设计自动控制系统,既要保证所设计的系统有良好的性能,满足给定技术指标的要求,还有考虑方案的可靠性和经济性。本说明书介绍了在给定的技术指标下,对飞行器控制系统的设计。为了达到给定要求,主要采用了串联之后—超前校正。 在对系统进行校正的时候,采用了基于波特图的串联之后—超前校正,对系统校正前后的性能作了分析和比较,并用MATLAB进行了绘图和仿真。对已校正系统的高频特性有要求时,采用频域法校正较其他方法更为方便。 关键词:飞行器控制系统校正 MATLAB

遥感数据管理系统文献综述(大概)

新疆农业大学 专业文献综述 题目:遥感数据管理系统 姓名:古力古拉.约力瓦司 学院:计算机与信息工程学院 专业:信息管理与信息系统 班级:信管071班 学号:074631102 指导教师:蒲智职称:硕士 2011年12月20日 新疆农业大学教务处制

遥感数据管理系统的文献综述 古力古拉蒲智 摘要:随着遥感技术的飞速发展,获取的遥感影像资料也越来越多,而如何有效地存储及管理好这些海量数据,成为当前一个越来越突出的问题。遥感接受数据是遥感影像应用的重要数据来源,因此对待特殊格式的遥感数据的存储和管理成为卫星遥感应用的重要环节。基于VB开发技术建立遥感数据管理平台,实现空间数据的快速查询和属性数据的自动入库等高效管理功能。 关键词:卫星遥感;数据管理;存储;VB开发;数据查询; 引言 随着航天航空技术的发展,遥感技术手段也越来越成熟,其基础数据量也越来越庞大,使得如何有效地存储并管理遥感基础数据成为一个越来越突出的问题。遥感数据信息大多以数字形式存储,包括各种格式和不同级别的影像数据,但是大量数据资料没有得到有效利用,成为影像数据应用的瓶颈。如何有效的存储,管理和利用不断增多和更新的遥感数据是遥感应用中迫切需要解决的数据管理难题。因此必须理顺数据接受,处理,存储,管理和应用各个环节的流程,提高数据应用的效率,以快速获取和解译更加丰富的,有价值的空间数据信息,发挥卫星遥感影像的实时性和快速性优势。 1遥感数据管理的概述 遥感卫星成像工作主要包括两个方面的内容,一部分为信息获取,一部分为数据下传信息获取是指当卫星运行轨迹经过用户要求的观测区域上空时,针对用户圈定的地物目标,安排遥感器在指定工作模式下,获取指定时间内的图像数据下传是指将获取的图像数据通过卫星的数据传输系统,在地面接收站的覆盖范围内传回地面遥感卫星计划管理的任务就是将众多用户的观测申请,转换为满足用户需求符合卫星约束的遥感卫星工作计划卫星遥感数据管理系统是以卫星遥感接受数据作为数据基础,对多种类型和不同级别的卫星接受数据进行数据处理,数据存储和数据管理的系统,解决卫星遥感接收数据管理混乱和查询困难的技术难题,建立卫星接收原始数据库,卫星接收预处理数据库和卫星接收后处理数据库三个空间子数据库实体,开发遥感数据管理软件平台,实现接收数据的空间数据和属性数据的可视化管理,数据入库和多种方式查询的业务化功能。 遥感技术的应用范围 遥感技术广泛用于军事侦察,导弹预警,军事测绘,海洋监视,气象观测和互剂侦检等。在民用方面随着遥感成像技术的发展,遥感技术广泛用于灾害防治,环境监测,城市规划,农作物生长预报,地球资源普查,植被分类,海洋研制,地震监测等方面。 遥感的特点

飞行控制系统简介

自动飞行控制系统 飞行控制系统(简称飞控系统)的作用是保证飞机的稳定性和操纵性,提高飞机飞行性能和完成任务的能力,增强飞行的安全性和减轻驾驶员的工作负担。 深圳市瑞伯达科技有限公司,致力于成为全球无人机飞行器领导品牌,是智能化无人机飞行器及控制系统的研制开发的专业厂商,生产并提供各行业无人机应用的解决方案。产品线涵盖各种尺寸多旋翼飞行器、专业航拍飞行器、无人机飞行控制系统、无人机地面站控制系统、高清远距离数字图像传输系统、专业级无线遥控器、高精飞行器控制模块及各类飞行器配件 飞行器的自动飞行一、问题的提出早在重于空气的飞行器问世时,就有了实现自动控制飞行的设想。1891年海诺姆.马克西姆设计和建造的飞行器上安装了用于改善飞行器纵向稳定性的飞行系统。该系统中用陀螺提供反馈信号,用伺服作动器偏转升降舵。这个设想在基本概念和手段上与现代飞行自动控制系统有惊人的相似,但由于飞机在试飞中失事而未能成为现实。 60年代飞机设计的新思想产生了,即在设计飞机的开始就考虑自动控制系统的作用。基于这种设计思想的飞机称为随控布局飞行器(Control Configured Vehicle 简称CCV)。这种飞机有更多的控制面,这些控制面协同偏转可完成一般飞机难以实现的飞行任务,达到较高的飞行性能。 飞控系统分类飞控系统分为人工飞行控制系统和自动飞行控制系统两大类。由驾驶员通过对驾驶杆和脚蹬的操纵实现控制任务的系统,称为人工飞行控制系统。最简单的人工飞行控制系统就是机械操纵系统。不依赖于驾驶员操纵驾驶杆和脚蹬指令而自动完成控制任务的飞控系统,称为自动飞行控制系统。自动驾驶仪是最基本的自动飞行控制系统。飞控系统构成飞控系统由控制与显示装置、传感器、飞控计算机、作动器、自测试装置、信息传输链及接口装置组成。控制及显示装置是驾驶员输入飞行控制指令和获取飞控系统状态信息的设备,包括驾驶杆、脚蹬、油门杆、控制面板、专用指示灯盘和电子显示器(多功能显示器、平视显示器等)。传感器为飞控系统提供飞机运动参数(航向角、姿态角、角速度、位置、速度、加速度等)、大气数据以及相关机载分系统(如起落架、机轮、液压源、电源、燃油系统等)状态的信息,用于控制、导引和模态转换。飞控计算机是飞控系统的“大脑”,用来完成控制逻辑判断、控制和导引计算、系统管理并输出控制指令和系统状态显示信息。作动器是飞控系统的执行机构,用来按飞控计算机指令驱动飞机的各种舵面、油门杆、喷管、机轮等,以产生控制飞机运动的力和力矩。自测试装置用于飞行前、飞行中、飞行后和地面维护时对系统进行自动监测,以确定系统工作是否正常并判断出现故障的位置。信息传输链用于系统各部件之间传输信息。常用的传输链有电缆、光缆和数据总线。接口装置用于飞控系统和其他机载系统之间的连接,不同的连接情况可以有多种不同的接口形式。 自动飞行控制系统由自动驾驶仪、自动油门杆系统、自动导航系统、自动进场系统和自动着陆系统、自动地形跟随/回避系统构成。 RIBOLD瑞伯达科技有限公司,致力于成为全球飞行影像系统独家先驱,其产品线涵盖无人机飞行控制系统及地面站控制系统、影视航拍飞行平台、商用云台系统、高清远距离数字图像传输系统、无线遥控和成像终端及模型飞行器产品,多旋翼飞行器和高精控制模块。 RBD瑞伯达坚持创新, 以技术和产品为核心,通过完美的产品带来前所未有的飞行体验。我们的目标是做世界一流的无人机企业,为我们的客户提供一流的产品和服务!

自动化文献综述

文献综述 前言 从20世纪40年代起,特别是第二次世界大战以来,自动化随着工业发展和军事技术需要而得到了迅速的发展和广泛的应用。如今,自动控制技术不仅广泛应 用于工业控制中,在军事、农业、航空、航海、核能利用等领域也发挥着重要的 作用。例如,电厂中锅炉的温度或压力能够自动恒定的不变,机械加工中数控 机床按预定程序自动地切削工件,军事上导弹能准确地击中目标,空间技术中人 造卫星能按预定轨道运行并能准确地回收等,都是应用了自动控制技术的结果。 自动控制,是指在没有人直接参与的情况下,利用控制装置对机器设备或生产过程进行控制,使之达到预期的状态或性能要求。 双容水箱液位控制系统就是自动控制技术在液位控制方面的应用。其在化工,能源(电厂)等工业工程控制中得到了广泛应用。 过程控制的发展历程 随着过程控制技术应用范围的扩大和应用层次的深入,以及控制理论与技术的进步和自动化仪表技术的发展,过程控制技术经历了一个由简单到复杂,从低 级到高级并日趋完善的过程。 1过程控制装置的发展 1.1基地式控制阶段(初级阶段) 20世纪50年代,生产过程自动化主要是凭借生产实践经验,局限于一般的控制元件及机电式控制仪表,采用比较笨重的基地式仪表(如自力式温度 控制器、就地式液位控制器等),实现生产设备就地分散的局部自动控制。在设 备与设备之间或同一设备中的不同控制系统之间,没有或很少有联系,其功能往 往限于单回路控制。其过程控制的主要目的是几种热工参数(温度、压力、流量 及液位)的定值控制,以保证产品质量和产量的稳定。 1.2单元组合仪表自动化阶段 20世纪60年代出现了单元组合仪表组成的控制系统,单元组合仪表有电动和气动两大类。所谓单元组合,就是把自动控制系统仪表按功能分成若干 单元,依据实际控制系统结构的需要进行适当的组合。单元组合仪表之间用标准 统一的信号联系,气动仪表(QDZ系列)信号为0.02~0.1MPa气压信号,电动 仪表信号为0~10mA直流电流信号(DDZ-II系列)和4~20mA直流电流信号 (DDZ-III系列)因此单元组合仪表使用方便、灵活。由于电流信号便于远距离 传送,因而实现了集中监控和集中操纵的控制系统,对于提高设备效率和强化生 产过程有所促进,适应了工业生产设备日益大型化于连续化发展的需要。

2021年GIS在 ___通信网本地 ___中的应用

GIS在 ___通信网本地 ___中的应用 GIS在 ___通信网本地 ___中的应用 题目:GIS在 ___通信网本地 ___中的应用 报告人:通信与控制工程系柳敬 一、文献综述 近年来,随着 ___通信业的高速成发展, ___部门管理手段的现代化也逐步受到各级 ___的高度重视。为了使通信网络的管理更加合理化、科学化,就需要用现代化的技术手段来代替低效、繁琐的手工方式。因此使用计算机技术对 ___通信设备进行管理已经势在必行,这时 ___通信网本地 ___系统就应运而生。 同时,随着计算机技术的迅速发展,许多传统学科与计算机技术相结合从而诞生了一批新兴学科,地理信息系统就是其中之一。其英文名称为Geographic Infor ___tion System,简称GIS。它能够处理大量含有地理成分的数据信息,使你可以简单而迅速地在大量的信息中查看其模式和关系,而不必不断地访问数据库。

在通信网络中,大量的设备都有其地理位置,同时,有大量的处理如果通过地图来进行,则会又方便又直观。因此在 ___系统中,引入GIS系统,在电子地图上显示基站、小区等各类通信网元的分布情况,并对网元进行实时监控管理、浏览配置信息和性能查看分析。 二、选题的`目的及意义 选题背景出自项目“ ___通信网本地 ___系统”。该系统立足于TMN,以操作维护、环境监控工作为重点,实时监测全网的运行情况,快速响应网上的各种 ___,提供性能分析报告,不仅为设备的集中操作提供了方便、可靠的技术手段,而且为网络优化和经营管理决策提供了参考依据。 地理视图作为本系统的一个子系统,是使用GIS技术,在电子地图上,将各类通信网元按地理位置显示成一个分布图。用户可以对图进行操作,也可以对网元的告警、配置和性能信息进行查看和分析处理。地理视图是直接与用户交互的前台界面,其制作质量的高低将直接影响用户对整个系统的认识,可见地理视图在此项目中的重要作用和地位。此外,GIS还广泛应用于诸如交通管理、商业销售等领域的软件 ___中,因此,研究和 ___GIS系统是很有意义的。

基于GOOGLE的地图开发毕业设计文献综述

基于GoogleMaps的社区通开发 在过去短短的几年时间内,电子市场的热门话题非智能手机莫属,而处在这个话题风口浪尖上的则非iphone 4和安卓莫属,天才乔布斯带来的震撼席卷了全球,而活跃的安卓市场也不容小觑。由于人们需求的服务范围的宽广,加之安卓系统的开源性使得很多安卓用户与程序爱好者的加入,造就了安卓应用市场的兴盛,例如为安卓系统用户提供技术支持与应用程序的安致网、安卓网、机锋网等专业网站。 随着社会的进步与发展,社会对地理信息服务需求也不断膨胀,迫切要求一种具有移动性且能够以5A(Anytime,Anywhere,Anybody,Anything,Anydevice)方式进行工作的GIS(Geographic Informtion System,地理信息系统)。在此背景下,移动GIS(Mobile GIS,MGIS)近几年破土而生,并得到了快速发展。而我国移动GIS的发展,现阶段主要运用核心仍然是位置服务-LBS(Location Based Service)。LBS系统提供了未来空间信息服务的蓝图[1]。 一个典型的基于LBS的服务是地图信息服务,而谷歌作为较早推出电子地图的服务商,在近年也推出针对IOS系统和Android系统的GoogleMaps API,为全球化地理信息服务开创新的开端提供了便利。 一、LBS(Location Based Service) 1.1定义与简介 基于位置的服务(Location Based Service,LBS),它是通过电信移动运营商的无线电通讯网络(如GSM网、CDMA网)或外部定位方式(如GPS)获取移动终端用户的位置信息(地理坐标,或大地坐标),在GIS(Geographic Information System,地理信息系统)平台的支持下,为用户提供相应服务的一种增值业务。它包括两层含义:首先是确定移动设备或用户所在的地理位置;其次是提供与位置相关的各类信息服务。如找到手机用户的当前地理位置,然后在上海市6340平方公里范围内寻找手机用户当前位置处1公里范围内的宾馆、影院、图书馆、加油站等的名称和地址。所以说LBS就是要借助互联网或无线网络,在固定用户或移动用户之间,完成定位和服务两大功能[2]。 1.2构成 总体上看LBS由移动通信网络和计算机网络结合而成,两个网络之间通过网关实现交互。移动终端通过移动通信网络发出请求,经过网关传递给LBS服务平台;服务平台根据用户请求和用户当前位置进行处理。并将结果通过网关返回给用户。其中移动终端可以是移动电话、(Personal Digital Assistant,PDA)、手持计算机(Pocket PC),也可以是通过Internet通讯的台式计算机(desktop PC)。服务平台主要包括WEB服务器(Web Server)、定位服务器(Location Server)和LDAP(Lightweight Directory Access Protocol)服务器[2]。 1.3 发展现状

变体飞行器及其变形驱动技术

基金项目:国家自然基金项目(90816003,50905085);教育部博士学科点基金资助(200802871067) 作者简介:朱华(1978— ),男,江苏东台人,工学博士、副研究员,中国振动工程学会振动与噪声控制专业委员会委员、理事。研究方向 主要是超声电机及其应用技术。主持国家自然科学基金,博士学科点基金,航空基金各1项。在国内外期刊和会议上发表文章共15篇,SC I 检索3篇,E I 检索7篇,I STP 检索1篇,I N SPEC 检索1篇,授权国家发明专利2项。 变体飞行器及其变形驱动技术 朱华,刘卫东,赵淳生 (南京航空航天大学精密驱动研究所,江苏南京210016) 摘 要:变体飞行器可以根据飞行环境的不同,自主地改变气动外形,更有效地完成飞行任务, 是目前国内外飞行器领域的研究热点之一。回顾了早期刚性变体飞行器、柔性变体飞行器及其变形驱动技术的发展过程。通过对应用于变体飞行器的各种智能材料及作动器的性能特点的比较,总结出一种新型的压电作动器———超声电机在变体飞行器变形驱动上的技术优势,提出了利用超声电机来驱动小型变体飞行器变形所要研究的关键问题。关键词:变体飞行器;压电作动器;超声电机;控制中图分类号:TH39;V221 文献标志码:A 文章编号:167125276(2010)022******* M orph i n g A i rcraft and ItsM orph 2dr i v i n g Techn i ques ZHU Hua,L I U W ei 2dong,Z HAO Chun 2sheng (P re c isi o n D ri vi ng La bo ra t o ry o f N an ji ng U n i ve rs ity o f Ae r o nau ti c s a nd A str o nau ti c s,N an ji ng 210016,C h i na )Abstract:Mo r ph i ng a irc ra ft can cha nge its ae r o dynam i c shap e au t om a ti ca ll y acco rd i ng t o the fli gh t e nvir o nm e n t a nd p e rf o r m the fli ght ta sk m o re e ffe c ti ve l y .It be com e s a ho tspo t i n the re se a rch fi e l d of a e r ona uti c s.The de ve l o pm e nt o f m o r p h i ng a irc ra fts a nd the ir dri vi ng techni que s a re re vi ew e d.The p e rf o r m a nce cha rac te ris ti c s of eve ry ki nd o f i n te lli ge ntm a te ri a l a nd a c tua t o rs a re com pa re d w ith a nd the n the te chn i ca l adva ntage s o f a new p i e zo e l ec tri c a c tua t o r i .e.u ltra son i c m o t o r a re summ a ri zed.The i de a tha t ultra son i c m o 2t o rs a re use d t o a c tua te the m o r ph o f the sm a ll sca l e a irc ra ft is p r opo sed a nd som e key issue s ne e de d t o be i nve s ti ga te d. Key words:m o r p hi ng a irc raft;p i e zoe l ec tri c a c tua t o r;ultra so ni c m o t o r;con tr o l 0 引言 变体飞行器是将新型智能材料、作动器、传感器综合 应用到飞行器的机翼上,通过柔顺、平滑、自主地改变飞行器的外形来改变其气动性能,以适应不同的飞行条件,扩展飞行包线和改善操纵特性,减小阻力,加大航程,减少或消除颤振、抖振和涡流干扰等的影响,从而更有效地完成各种飞行任务。因此,变体飞行器是一种柔性的具有结构自适应能力的新概念飞行器。 正是因为这种变体飞行器诱人的前景,包括美国国家航空航天局(NAS A )、国防部高级研究计划局(DARP A )在内的各种研究机构都成立了一些专项小组,对其进行预研,并取得了许多研究成果,正逐步应用于飞行器的局部结构改进(如BK117直升机主旋翼后缘襟翼等)。 随着近空间飞行器研究热潮的掀起,我国也对变体飞行器的研究给予了高度重视,研究进展很快。在智能材料和结构方面取得了一些研究成果,成功突破了形状记忆聚合物(shape me mory poly mer,S MP )等关键智能材料的制备技术,提出了柔性智能结构单元、滑动翼肋等变形方案,并进行了概念原型的探索。但与国外相比,目前国内对变体飞行器的研究依然处于探索阶段,对工程样机的研制和实 验验证研究尚未见报道。迅速开展对变体飞行器相关关键技术的研究迫在眉睫。 在此背景下,回顾了变体飞行器的发展历史,综述了其驱动技术的研究成果,通过比较各种智能材料作动器的性能,提出利用超声电机来驱动飞行器变形的思想。 1 刚性变体飞行器 变形飞行器的概念最早可以追溯到1890年,法国Cle ment Ader 提出了变体机翼的设计思想(图1)。他首次提出变体侦察机出于对速度的追求,机翼应设计成类似于蝙蝠或者鸟翅膀的形状,框架可折叠,面积可以缩小1/2, 甚至1/3,蒙皮膜应有弹性[1] 。1914年,为了提高飞行器的可控性,美国Eds on 申请了一项关于变体扭曲机翼的专利,提出了可变后掠翼的思想。1931年,H ill 研制图2所示的可变后掠无尾翼飞行器试飞成功,其后掠角可从4°变化到75°,利用蜗轮蜗杆机构驱动。 1930年,前苏联I van M akhonine 设计了机翼可伸缩的飞行器K 210飞行器,并与1931年试飞成功,其翼展可以从13m 增加到21m,翼面积增加57%,采用气动作动器驱动。当机翼收缩时,最高时速186k m,而当机翼伸展时,最高时速为155k m 。1937年,前苏联研制了一种可面

自动控制系统原理 课后习题问题详解

第1章控制系统概述 【课后自测】 1-1 试列举几个日常生活中的开环控制和闭环控制系统,说明它们的工作原理并比较开环控制和闭环控制的优缺点。 解:开环控制——半自动、全自动洗衣机的洗衣过程。 工作原理:被控制量为衣服的干净度。洗衣人先观察衣服的脏污程度,根据自己的经验,设定洗涤、漂洗时间,洗衣机按照设定程序完成洗涤漂洗任务。系统输出量(即衣服的干净度)的信息没有通过任何装置反馈到输入端,对系统的控制不起作用,因此为开环控制。 闭环控制——卫生间蓄水箱的蓄水量控制系统和空调、冰箱的温度控制系统。 工作原理:以卫生间蓄水箱蓄水量控制为例,系统的被控制量(输出量)为蓄水箱水位(反应蓄水量)。水位由浮子测量,并通过杠杆作用于供水阀门(即反馈至输入端),控制供水量,形成闭环控制。当水位达到蓄水量上限高度时,阀门全关(按要求事先设计好杠杆比例),系统处于平衡状态。一旦用水,水位降低,浮子随之下沉,通过杠杆打开供水阀门,下沉越深,阀门开度越大,供水量越大,直到水位升至蓄水量上限高度,阀门全关,系统再次处于平衡状态。 开环控制和闭环控制的优缺点如下表 1-2 自动控制系统通常有哪些环节组成?各个环节分别的作用是什么? 解:自动控制系统包括被控对象、给定元件、检测反馈元件、比较元件、放大元件和执行元件。各个基本单元的功能如下: (1)被控对象—又称受控对象或对象,指在控制过程中受到操纵控制的机器设备或过程。 (2)给定元件—可以设置系统控制指令的装置,可用于给出与期望输出量相对应的系统输入量。 (3)检测反馈元件—测量被控量的实际值并将其转换为与输入信号同类的物理量,再反馈到系统输入端作比较,一般为各类传感器。 (4)比较元件—把测量元件检测的被控量实际值与给定元件给出的给定值进行比较,分析计算并产生反应两者差值的偏差信号。常用的比较元件有差动放大器、机械差动装置和电桥等。 (5)放大元件—当比较元件产生的偏差信号比较微弱不足以驱动执行元件动作时,可通过放大元件将微弱信号作线性放大。如电压偏差信号,可用电子管、晶体管、集成电路、晶闸管等组成的电压放大器和功率放大级加以放大。 (6)执行元件—用于驱动被控对象,达到改变被控量的目的。用来作为执行元件的有阀、电动机、液压马达等。 (7)校正元件:又称补偿元件,它是结构或参数便于调整的元件,用串联或反馈的方式连接在系统中,以改善控制系统的动态性能和稳态性能。

飞行器自动控制导论_第一章飞行控制系统概述

第一章飞行控制系统概述 1.1飞行器自动控制 1.1.1飞行控制系统的功能 随着飞行任务的不断复杂化,对飞机性能的要求越来越高,不仅要求飞行距离远(例如运输机),高度高(高空侦察机),而且还要求飞机有良好的机动性(例如战斗机)。为了减轻驾驶员在长途飞行中的疲劳,或使驾驶员集中精力战斗,希望用自动控制系统代替驾驶员控制飞行,并能改善飞机的飞行性能。这种系统就是现代飞机上安装的飞行自动控制系统。 飞行控制系统的功能归结起来有两点:1)实现飞机的自动飞行;2)改善飞机的飞行性能。 飞机的自动飞行控制系统在无人参与的情况下,自动操纵飞机按规定的姿态和航迹飞行,通常可实现对飞机的三轴姿态角和飞机三个方向的空间位置的自动控制与稳定。例如,无人驾驶飞行器(如无人机或导弹等),实现完全的飞行自动控制;对于有人驾驶的飞机(如民用客机或军用飞机),虽然有人参与驾驶,但某些飞行阶段(如巡航段),驾驶员可以不直接参与操纵,而由飞行控制系统实现对飞机飞行的自动控制,但驾驶员应完成对自动飞行指令的设置和监督自动飞行的情况,并可以随时切断自动控制而实现人工驾驶。采用自动飞行具有以下优点: 1)长距离飞行时解除驾驶员的疲劳,减轻驾驶员的工作负担; 2)在一些恶劣天气或复杂的环境下,驾驶员难于精确控制飞机的姿态和航迹,自动飞行控制系统可以精确对飞机姿态和航迹的精确控制; 3)有一些飞行操纵任务,驾驶员难于精确完成,如进场着陆,采用自动飞行控制则可以较好地完成任务。 一般来说,飞机的性能和飞行品质是由飞机本身气动特性和发动机特性决定的,但随着飞机飞行高度及飞行速度的增加,飞机的自身特性将会变坏。如飞机在高空飞行时,由于空气稀薄,飞机的阻尼特性变坏,致使飞机角运动产生严重的摆动,靠驾驶员人工操纵将会很困难。此外,设计飞机时,为了减小质量和阻力,提高有用升力,将飞机设计成静不稳定的。对于这种静不稳定的飞机,驾驶员是难于操纵的。在飞机上采用增稳系统或阻尼系统可以很好地解决这些问题。

计算机类毕业论文参考文献

计算机类毕业论文参考文献 WTT为大家整理的计算机类毕业论文参考文献,希望能够帮助到大家。 [1]王琨. Linux操作系统下的网络多媒体技术应用[D].西安电子科技大学,2001. [2]陆海波. 智能型掌上电脑(PDA)的研究与开发[D].电子 科技大学,2001. [3]高玉金. WINDOWS环境下并行容错局域网的研究及实现[D].燕山大学,2000. [4]陈军. 分布式存储环境下并行计算可扩展性的研究与应用 [D].中国人民解放军国防科学技术大学,2000. [5]王霜. 瓦楞纸箱CAD系统开发[D].四川大学,2000. [6]王茂均. 织带机智能监测管理系统研究[D].大连理工大学,2000. [7]郭朝华. 多处理器并行的星上计算机系统设计[D].中国科学院上海冶金研究所,2000. [8]刘胜. 拖拉机作业机组仿真试验台自动变速控制系统的研究[D].中国农业大学,2000. [9]陈新昌. 冷藏、保温汽车静态降温调温性能测试系统的研究[D].河南农业大学,2000.

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飞行器控制系统设计

学号: 课程设计 题目飞行器控制系统设计 学院自动化学院 专业自动化 班级自动化1002班 姓名 指导教师肖纯 2012 年12 月19 日

课程设计任务书 学生姓名: 专业班级:自动化1003班 指导教师: 肖 纯 工作单位: 自动化学院 题 目: 飞行器控制系统设计 初始条件:飞行器控制系统的开环传递函数为: ) 2.361(4500)(+= s s K s G 要求设计控制系统性能指标为调节时间ts 008.0≤秒,单位斜坡输入的稳态误差000443.0≤,相角裕度大于75度。 要求完成的主要任务:(包括课程设计工作量及其技术要求,以及说明书撰写 等具体要求) (1) 设计一个控制器,使系统满足上述性能指标; (2) 画出系统在校正前后的奈奎斯特曲线和波特图; (3) 用Matlab 画出上述每种情况的阶跃响应曲线,并根据曲线分析系统 的动态性能指标; (4) 对上述任务写出完整的课程设计说明书,说明书中必须写清楚分析 计算的过程,给出响应曲线,并包含Matlab 源程序或Simulink 仿真模型,说明书的格式按照教务处标准书写。 时间安排: 指导教师签名: 年 月 日 系主任(或责任教师)签名: 年 月 日

随着经济的发展,自动控制技术在国民经济中发挥着越来越重要的作用。自动控制就是在没有人的参与下,系统的控制器自动的按照人预订的要求控制设备或过程,使之具有一定的状态和性能。在实际中常常要求在达到制定性能指标的同时能更加节约成本、能具有更加优良的效果。本次飞行器设计中,采用频域校正的方法使系统达到指定的性能指标,同时采用matlab仿真软件更加直观的进行仿真分析和验证。 在此设计中主要采用超前校正的方法来对系统进行性能的改进,通过分析、设计、仿真、写实验报告书的过程,进一步加深了对自动控制原理基本知识的理解和认识,同时通过仿真系统的奈奎斯特图、bode图、单位阶跃响应曲线,进一步理解了系统的性能指标的含义,同时也加深了对matlab仿真的掌握,培养了认识问题、分析问题、解决问题的能力。

空间分析文献综述

空间分析文献综述

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空间分析课程 文献阅读综述 空间分析是基于地理对象的位置和形态特征的空间数据分析技术,其目的在于提取和传输空间信息。一个地理信息系统应当具有完备的空间分析功能,也就是说空间分析是地理信息系统的核心。 本课程涉及空间数据,空间位置,空间分布,空间形态,空间关系和地统计学的内容,由于阅读有限,故只对部分阅读过的内容做出综述。 一、用加权多项式回归进行球状模型变差图的最优拟合【1】 中国地质大学的王仁铎教授提出了加权回归多项式法拟合参数,推进了地质统计学计算过程自动化的研究。在此之前,对于变差函数的拟合一般通过做实验变差函数图,通过肉眼观察来进行人工拟合。在地质出版社1981年出版的《地质统计学及其在矿产储量计算中的运用》(候景儒,黄竞先)一书中介绍了两种理论变异曲线的构制,即手工拟合和利用最小二乘法拟合,在最小二乘法拟合中,由于实验变异曲线的头几个点的可靠性要比尾部的点大得多,如果不考虑这一因素,所得到的理论曲线势必产生偏移。最小二乘法是一种纯数学的方法,它不能充分反映地质特征【2】。而人工拟合中,则是通过对实验变异函数散点图的观察来确定各参数的,过程耗时,费力,结果因人而异,主观性强,缺乏统一、客观的标准【3】。 地质统计学有个基本工具就是变差图r(h),在二阶平稳或本征(内蕴)假设下,其定义为: (1)其中h为沿一定方向的间隔(或称基本滞后),x 为空间点。由于变差图的性状能够同时反 映区域化变量的结构特征和随机特性,在计算估计方差、离散方差、正则化变量的变差函数 和克立格方程组中的系数时都是以变差函数的计算为基础的。因此, 变差图确定得好坏就成为应用地质统计学方法能否取得成效的关键之一。 球状模型(spherical model)由地统计学理论奠基者——法国学者G.Matheron提出,也称马特隆模型。实践证明,实际工作中95%以上的实验变异函数散点图都可以用该模型拟合。其一般公式为: 其中c0为块金常数,a为变程,c为拱高,c0+c为基台值。要拟合出一条最优的球状模型变差函数曲线, 就是要确定最优的球状模型中的三个参数c0,a和c。 用加权多项式回归拟合球状模型变差图。设通过(1)式已算出n个实验变差函数值r*(hi)(i=1,2,…,n),它是用Ni对数据对计算出来的,则球状模型可写成: (2)

《地理信息系统--原理、方法和应用》 邬伦等 参考书目

参考文献 1.书和专著 [德]阿.赫特纳(王兰生译),地理学——它的历史、性质和方法,1997,北京:商务印书馆 [俄]K.A. 萨里谢夫(李道义译),地图制图学概论,1982,北京:测绘出版社 [美]A. H. 罗宾逊,R. D.塞尔,J.L.莫里逊,P.C.墨尔克(李道义、刘耀珍译),地图学原理,1989,北京:测绘出版社 [美]D.J.沃姆斯利、G.J.刘易斯(王兴中、郑国强、李贵才译),行为地理学导论,1988,西安,陕西人民出版社 [美]R.哈特向(黎樵译),地理学性质的透视,1997,北京:商务印书馆 [美]T.哈默格兰(曾增强译),数据仓库技术,1998,北京:中国水利水电出版社 [美]丹尼斯.伍德(王志弘、李根芳、魏庆嘉译),地图的力量,2000,北京:中国社会科学出版社 [美]杰克.吉多、詹姆斯.P.克莱门特(张金成译),成功的项目管理,1999,北京:机械工业出版社 [美]尼葛洛庞帝(胡泳、范海燕译),数字化生存,1997,海口:海南出版社 [日]遥感研究会(刘勇卫、贺雪鸿译),遥感精解,1993,北京:测绘出版社 [英]大卫.哈维(高泳源、刘立华、蔡运龙译),地理学中的解释,1996,北京:商务印书馆 Andrej Vckovski, Interoperatable and Distributed Processing in GIS, 1998, London: Taylor & Francis Andrew S. Tanenbaum,Computer Networks,1996,北京清华大学出版社 Andrew S. Tanenbaum,Distributed Operating Systems,1996,北京清华大学出版社 C. Dana Tomlin,Geographic Information Systems and Cartographic Modeling,1990,Englewood Cliffs,New Jersey:Prentice-Hall Inc. Christopher B. Jones, Geographical Information Systems and Computer Cartography,1997, Addison Wesley Longman Ltd. D.R.F. Taylor, Policy Issues in Modern Cartography, 1998, Oxford: Elsevier Science Ltd Grady Booch,Object-Oriented Analysis and Design with Applications,1994,Redwood City,CA:The Benjamin/Cummings Publishing Company,Inc. Hilary M. Hearnshaw & Divid J. Unwin,Visualization in Geographical Information Systems,1994,Chichester:John Wiley & Sons Ian Masser,Harlan J. Onsrud,Diffusion and Use of Geographic Information,Dordrecht, 1992,Kluwer Academic Publishers Jeffrey D. Ullman & Jennifer Widom, A First Course in Database Systems, 1998,北京:清华大学出版社 Jonathan Raper,Three Dimensional Applications in Geographical Information Systems,1989,London: Taylor & Francis

自动控制原理论文

自动控制 摘要:综述了自动控制理论的发展情况,指出自动控制理论所经历的三个发展阶段,即经典控制理论、现代控制理论和智能控制理论。最后指出,各种控制理论的复合能够取长补短,是控制理论的发展方向。 自动控制理论是自动控制科学的核心。自动控制理论自创立至今已经过了三代的发展:第一代为20世纪初开始形成并于50年代趋于成熟的经典反馈控制理论;第二代为50、60年代在线性代数的数学基础上发展起来的现代控制理论;第三代为60年 代中期即已萌芽,在发展过程中综合了人工智能、自动控制、运筹学、信息论等多学科的最新成果并在此基础上形成的智能控制 理论。经典控制理论(本质上是频域方法)和现代控制理论(本质上是时域方法)都是建立在控制对象精确模型上的控制理论,而实 际上的工业生产系统中的控制对象和过程大多具有非线性、时变性、变结构、不确定性、多层次、多因素等特点,难以建立精确的数学模型。因此,自动控制专家和学者希望能从要解决问题领域的知识出发,利用熟练操作者的丰富经验、思维和判断能力,来实现对上述复杂系统的控制,这就是基于知识的不依赖于精确的数学模型的智能控制。本文将对经典控制理论、现代控制理论和智能控制理论的发展情况及基本内容进行介绍。 1自动控制理论发展概述 自动控制是指应用自动化仪器仪表或自动控制装置代替人 自动地对仪器设备或工业生产过程进行控制,使之达到预期的状态或性能指标。对传统的工业生产过程采用自动控制技术,可以有效提高产品的质量和企业的经济效益。对一些恶劣环境下的控制操作,自动控制显得尤其重要。 自动控制理论是与人类社会发展密切联系的一门学科,是自动控制科学的核心。自从19世纪M a x w e ll对具有调速器的蒸汽发动

文献综述-空间数据库

高级数据库(结课)文献综述 题目:空间数据库 姓名:张广元 学号:Y151021422 学院:计算机与信息工程学院 专业:计算机技术(专业硕士)年级:2015级 任课教师:葛利 2015 年12 月15 日

【前言】 空间数据库是近年来数据库技术研究的热点之一。空间数据库指的是地理信息系统在计算机物理存储介质上存储的与应用相关的地理空间数据的总和,一般是以一系列特定结构的文件的形式组织在存储介质之上的。所谓空间数据是指与空间位置和空间关系相联系的数据。归纳起来它具有以下5个基本特征: 1、空间特征 每个空间对象都具有空间坐标,即空间对象隐含了空间分布特征。这意味着在空间数据组织方面,要考虑它的空间分布特征。除了通用性数据库管理系统或文件系统关键字的索引和辅关键字索引以外,一般需要建立空间索引。 2、非结构化特征 在当前通用的关系数据库管理系统中,数据记录一般是结构化的。即它满足关系数据模型的第一范式要求,每一条记录是定长的,数据项表达的只能是原子数据,不允许嵌套记录。而空间数据则不能满足这种结构化要求。若将一条记录表达一个空间对象,它的数据项可能是变长的,例如, 1条弧段的坐标,其长度是不可限定的,它可能是2对坐标,也可能是10万对坐标; 其二, 1个对象可能包含另外的1个或多个对象, 例如, 1个多边形,它可能含有多条弧段。若1条记录表示1条弧段,在这种情况下, 1条多边形的记录就可能嵌套多条弧段的记录,所以它不满足关系数据模型的范式要求,这也就是为什么空间图形数据难以直接采用通用的关系数据管理系统的主要原因。 3、空间关系特征 空间数据除了前面所述的空间坐标隐含了空间分布关系外。空间数据中记录的拓扑信息表达了多种空间关系。这种拓扑数据结构一方面方便了空间数据的查询和空间分析,另一方面也给空间数据的一致性和完整性维护增加了复杂性。特别是有些几何对象,没有直接记录空间坐标的信息,如拓扑的面状目标,仅记录组成它的弧段的标识,因而进行查找、显示和分析操作时都要操纵和检索多个数据文件方能得以实现。 4、分类编码特征 一般而言,每一个空间对象都有一个分类编码,而这种分类编码往往属于国家标准,或行业标准,或地区标准,每一种地物的类型在某个GIS中的属性项个数是相同的。因而在许多情况下,一种地物类型对应于一个属性数据表文件。当然,如果几种地物类型的属性项相同,也可以多种地物类型共用一个属性数据表文件。 5、海量数据特征 空间数据量是巨大的,通常称海量数据。之所以称为海量数据,是指它的数据量比一般的通用数据库要大得多。一个城市地理信息系统的数据量可能达几十GB,如果考虑影像数据的存贮,可能达几百个GB。这样的数据量在城市管理的其他数据库中是很少见的。正因为空间数据量大,所以需要在二维空间上划分块或者图幅,在垂直方向上划分层来进行组织。

自动化综述范文

HEFEI UNIVERSITY 电子信息工程专业综述报告 题目自动化专业综述报告 系别电子信息与电气工程系 班级 XX级电子系(X)班 姓名 XXX 完成时间 2011年4月XX日

目录 1.自动化起源............................ 错误!未定义书签。 2.自动化专业简介........................ 错误!未定义书签。 3.我校本专业情况如下.................... 错误!未定义书签。 4.主干学科.............................. 错误!未定义书签。 5.主要课程.............................. 错误!未定义书签。 6.专业方向.............................. 错误!未定义书签。 7.就业方向(部分)...................... 错误!未定义书签。 8.未来学习计划.......................... 错误!未定义书签。 9.总结.................................. 错误!未定义书签。

1.自动化起源 古代人类在长期生产和生活中﹐为了减轻自己的劳动﹐逐渐产生利用自然界动力代替人力畜力﹐以及用自动装置代替人的部分繁难的脑力活动的愿望﹐经过漫长岁月的探索﹐他们互不相关地造出一些原始的自动装置。 近代自动装置17世纪以来﹐随着生产的发展﹐在欧洲的一些国家相继出现了多种自动装置﹐其中比较典型的有﹕法国物理学家B.帕斯卡在1642年发明能自动进位的加法器﹔荷兰机械师C.惠更斯于1657年发明钟表﹐提出钟摆理论﹐利用锥形摆作调速器﹔英国机械师E.李1745年发明带有风向控制的风磨﹐利用尾翼来使主翼对准风向﹔俄国机械师И.И.波尔祖诺夫1765年发明浮子阀门式水位调节器﹐用于蒸汽锅炉水位的自动控制。 社会的需要是自动化技术发展的动力。自动化技术是紧密围绕着生产﹑军事设备的控制以及航空航天工业的需要而形成和发展起来的。工业上的应用,是以瓦特的蒸汽机调速器作为正式起点。1788年﹐瓦特为了解决工业生产中提出的蒸汽机的速度控制问题﹐把离心式调速器与蒸汽机的阀门连接起来﹐构成蒸汽机转速调节系统﹐使蒸汽机变为既安全又实用的动力装置。此时的自动化装置是机械式的,而且是自力型的。 2.自动化专业简介 自动化专业主要研究的是自动控制的原理和方法,自动化单元技术和集成技术及其在各类控制系统中的应用。它以自动控制理论为基础,以电子技术、电力电子技术、传感器技术、计算机技术、网络与通信技术为主要工具,面向工业生产过程自动控制及各行业、各部门的自动化。它具有“控(制)管(理)结合,强(电)弱(电)并重,软(件)硬(件)兼施”等鲜明的特点,是理、工、文、管多学科交叉的宽口径工科专业。学生在校时一般学习半导体变流技术、自动控制系统、电力拖动与电气控制、最优控制、微型计算机控制技术、计算机通讯与网络、数字信号处理、软件工程、传感器原理、自动检测技术、系统工程概论、运筹学和情报检索等近40门课程。本专业是一门适应性强、应用面广的工程技术学科。旨在培养学生成为基础扎实、自动控制技术知识系统深入、计算机应用能力强的高级工程技术人才。所以学生在毕业后都能从事自动控制、自动化、信号与数据处理及计算机应用等方面的技术工作。就业领域也非常的宽广,比如高科技公司、科研院所、设计单位、大专院校、金融系统、通信系统、税务、外贸、工商、铁路、民航、海关、工矿企业及政府和科技部门等。

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