•  

    Новостная рассылка

    Подпишитесь и получайте самые свежие новости.
    Подписаться на новостную рассылку
    • Главная
    • >
    • Истории успеха
    • >
    • ФГУП «ГосНИИАС» разработал модель автопилота для пилотажного тренажера среднемагистрального самолета в среде MATLAB и Simulink

    ФГУП «ГосНИИАС» разработал модель автопилота для пилотажного тренажера среднемагистрального самолета в среде MATLAB и Simulink

    21 марта 2011 года
    «Продукты MathWorks фактически стали стандартом для разработки радиоэлектронного оборудования для летательных аппаратов гражданской и военной авиации в России».
    Кульчак А.М. начальник сектора автопилотной тематики, лаборатория авионики, ФГУП ГосНИИАС.




    Структурная схема модели самолета с автопилотом.


    ФГУП «ГосНИИАС» является головной организацией по проведению единой научно-технической политики авиационной промышленности в области радиоэлектронного оборудования для летательных аппаратов гражданской и военной авиации в России.

    Выбор MATLAB и Simulink обусловлен использованием данных продуктов в организациях-разработчиках объектов управления (ЗАО «Гражданские самолеты Сухого», предприятия Яковлева и Ильюшина и др.), с которыми ФГУП «ГосНИИАС» ведет совместные проекты. Также учитывалось наличие приложений, облегчающих анализ устойчивости и управляемости объектов и синтез систем управления к ним.

    Продукты MathWorks используются в различных проектах, в частности в создании модели автопилота для пилотажного тренажера уровня FTD1 для среднемагистрального гражданского самолета.

    Задача
    Была поставлена задача создать приложение реального времени, имитирующее автоматическое управление пространственным положением и тягой самолета на всех режимах полета (взлет, круиз, посадка, вертикальная и горизонтальная навигация).

    Решение
    С помощью Simulink были выполнены и уточнены схемы управления по тангажу и крену. При помощи Simulink Control Design и Design Optimization, были выбраны оптимальные коэффициенты этих схем для полетов на различных высотах и скоростях различных режимов полета.
    Для отработки посадочных алгоритмов с использованием Simulink была разработана и оптимизирована модель курсового и глиссадного радиомаяка (ILS).

    Результаты

    Сокращены сроки разработки на 2 мес.
    Использование модельно-ориентированного проектирования сократило время разработки приложения до 1 года.

    Достигнута требуемая точность управления
    Перерегулирование переходных процессов по тангажу и крену не превышает 10% на любых режимах полета и конфигурациях самолета. Достигнуты требуемые в ТЗ точность стабилизации курса +-1 град., высоты в режиме удержания +-100 футов, вертикальной скорости +-100 фут/мин., воздушной скорости +-5 узлов.

    Оптимизирована передача информации
    Проведен анализ и устранены проблемы, связанные с запаздыванием передачи информации между автопилотом и моделями других систем (модель самолета, система индикации, навигационная система).


    Использованные продукты

    • MATLAB
    • Simulink
    • Aerospace toolbox
    • Aerospace Blockset
    • Control system toolbox
    • Simulink Control Design
    • Simulink Design Optimization
    • Real-Time Windows Target

    Модельно-ориентированное проектирование

    Технические расчеты