Helikoptéra - opis dynamického systému
Hlavné črty:
Mnohorozmerný prirodzene nestabilný systém [1] s tromi riadiaci vstupmi a dvomi vymeranými výstupmi. Umožňuje širokú škálu experimentov, návrh regulátorov vychádzajúc z prenosovej funkcie (pri zrušení interakcie hlavnej a pomocnej vrtule), stavové spätnoväzobné riadenie, robustné riadenie pri zmene ťaziska helikoptéry, atď.
Popis:
Model helikoptéry pozostáva z tela helikoptéry, dvoch vrtúľ (hlavnej a pomocnej),
ktoré sú poháňané jednosmernými motormi s permanentným magnetom a masívneho
podstavca s ramenom, na ktorom je pripevnené telo helikoptéry. Telo má teda dva
stupne voľnosti. Obe pozície tela modelu (elevácia a azimut) je možno meniť
rotáciou vrtúľ. Oba uhly pohybu sú merané dvojicou IRC (inkrementálnych)
snímačov. Ťažisko je menené pozdĺž hlavnej vodorovnej osí vrtuľníka prostredníctvom
servomotora.
Z uvedeného popisu vyplýva, že sa jedná o MIMO (Multi Input - Multi Output)
systém s tromi vstupmi u = (u1, u2, u3) (vstup pre hlavný motor, vstup pre zadný
motor, vstup pre posun ťažiska) a dvoma výstupmi y = (y1, y2 )
(poloha modelu v elevácií a azimute) Model helikoptéry je mechanický systém
riadený z osobného počítača PC v reálnom čase prostredníctvom programu
Matlab a Simulink. Komunikácia reálneho modelu s počítačom je zabezpečená
prostredníctvom labkarty MF614, ktorá je umiestnená v počítači.
Podrobnejšie je model popísaný v [1].
[1] HUMUSOFT: CE 150 Helicopter Manual-User's manual, 1996-2002