Распопов В.Я. Микросистемная авионика

Учебное пособие. — Тула: Гриф и К, 2010. — 249 с.Приведены определения микросистемной авионики, малоразмерных беспилотных летательных аппаратов и дана характеристика решаемых ими задач и проблемных вопросов проектирования. Изложена предметная область микросистемной авионики: принципы построения систем управления малоразмерными беспилотными летательными аппаратами и основы динамики их полета; принципы построения и законы управления автопилотов; датчики, применяемые в микросистемной авионике; системы ориентации и навигации и рулевой привод. Каждый раздел завершается контрольными вопросами.
Для студентов вузов, обучающихся по специальностям "Приборостроение", "Приборы и системы ориентации, стабилизации и навигации" направлений подготовки "Приборостроение", "Автоматизация и управление" и др., а также может быть полезна магистрантам, аспирантам и инженерно-техническим работникам.Принятые сокращения
ПредисловиеВведение. Малоразмерные беспилотные летательные аппараты и микросистемная авионика
Малоразмерные беспилотные летательные аппараты
Микросистемная авионика
Контрольные вопросыСтруктура и состав авионики и наземной аппаратуры управления и связи
Способы управления полётом
Режимы полёта и структуры аппаратуры управления БПЛА
Операционная система авионики
Наземная аппаратура управления
Примеры построения и технические характеристики бортовой аппаратуры управления
Контрольные вопросыБПЛА - объект управления
Системы координат и пространственное движение БПЛА
Продольное движение
Обобщённая математическая модель
Линеариазированные уравнения продольного движения и анализ моментов, определяющих короткопериодическое движение БПЛА
Боковое движение
Аэродинамические силы и моменты, действующие на БПЛА
Уравнение движения крена
Уравнение движения рыскания
Передаточные функции БПЛА
Контрольные вопросыАвтопилоты Принципы действия
Принципы действия автопилота с жёсткой обратной связью при устранении начального отклонения по крену
Принципы действия автопилотов по каналу крена
Принципы действия автопилота с жёсткой обратной связью
Принципы действия автопилота с изодромной обратной связью
Законы управления каналом крена автопилотов с изодромной и скоростной обратной связью
Принципы действия автопилотов по каналу тангажа
Принципы действия автопилота с жёсткой обратной связью
Способы управления углом тангажа
Стабилизация угла тангажа при действии возмущений
Принципы действия автопилотов по каналу курса
Стабилизация курса при управлении автопилотом рулём поворота
Стабилизация курса при управлении автопилотом элеронами и рулём поворота
Стабилизация угла курса при действии возмущений
Принцип действия автопилота при управлении высотой полета
Принцип действия автопилота при управлении боковым движением центра массы БПЛА
Контрольные вопросыДатчики
Акселерометры
Общая характеристика
Уравнения движения и передаточные функции чувствительных элементов акселерометров
Измерительные цепи и передаточные функции акселерометров
Конструкция и технические характеристики акселерометров навигационного класса
Конструкция и технические характеристики микромеханических акселерометров
Гироскопы
Общая характеристика
Волоконно-оптические гироскопы. Принцип действия и особенности конструкции
Волновые твёрдотельные гироскопы с кольцевым резонатором. Принцип действия
Конструкция и технические характеристики ВТГ
Кориолисовые вибрационные гироскопы. Принцип действия
Уравнения движения и передаточные функции микромеханических гироскопов
Конструкция и технические характеристики кориолисовых вибрационных гироскопов
Датчики давления для измерения высоты и скорости полёта. Принцип действия и технические характеристики
Магниторезистивные датчики
Геомагнитное поле
Принцип работы электронного компаса
Магниторезистивные датчики. Принцип работы и технические характеристики
Пирометрические датчики и датчики температуры
Контрольные вопросыСистемы ориентации и навигации
Системы ориентации
Бесплатформенная система ориентации
Магнитометрическая система ориентации
Пирометрическая система ориентации
Комплексирование систем ориентации
Системы навигации
Принцип действия БИНС
Основные уравнения инерциальной навигации
Алгоритмы идеальной работы БИНС
Калибровка гироскопов
Начальная выставка БИНС
Алгоритм ориентации БИНС
Навигационный алгоритм БИНС
Спутниковые навигационные системы
Глобальные системы позиционирования (The Global Position System - GPS)
Орбитальная группировка ГЛОНАСС
Приёмники и антенны
Комплексирование систем ориентации и навигации
Способы компенсации
Способы фильтрации
Комплексирование с применением фильтров Калмана
Контрольные вопросыРулевой привод
Принципы устройства и действия рулевых машинок
Математическая модель и передаточная функция рулевого привода
Динамика рулевого привода
Конструкции и технические характеристики рулевых машинок
Контрольные вопросы
Заключение
Список литературы
Предметный указатель