gyroscopyГироскопия и навигацияGiroskopiya i Navigatsiya0869-70352075-0927AO «Концерн «ЦНИИ «Электроприбор»10.17285/0869-7035.2017.25.1.108-118gyroscopy-306Research ArticleСтатьиСинтез цифровых регуляторов гироскопических командных приборовDesign of digital controllers of gyroscopic command devicesСольницевР. И.Sol’nitsevR. I.

Сольницев Ремир Иосифович. Доктор технических наук, профессор кафедры САПР

КаримовА. И.KarimovA. I.

Каримов Артур Искандарович. Аспирант кафедры САПР

КаримовТ. И.KarimovT. I.

Каримов Тимур Искандарович. Аспирант кафедры САПР

Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет «ЛЭТИ» имени В. И. Ульянова (Ленина)РоссияSt. Petersburg Electrotechnical University LETI, RussiaRussian Federation201725112025251108118Copyright © Сольницев Р.И., Каримов А.И., Каримов Т.И., 20252025Сольницев Р.И., Каримов А.И., Каримов Т.И.Sol’nitsev R.I., Karimov A.I., Karimov T.I.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.gyroscopy.ru/jour/article/view/306

Предлагается методика синтеза цифровых регуляторов для командных приборов на основе двухэтапной оптимизации. В качестве инструментария синтеза применяется автоматизированное рабочее место цифровых регуляторов командных приборов. Разработанные алгоритмы и их программная реализация демонстрируют широкие возможности для улучшения качества и уменьшения трудозатрат при проектировании цифровых регуляторов гироприборов. Предлагаемая методика может быть применена для широкого класса систем автоматического регулирования с резонансными свойствами.

A method for designing the digital controllers of command devices based on two-step optimization is proposed. An automated CAD workplace is applied as a design toolkit. The developed algorithms and their program implementation demonstrate large quality improvement and decrease in labor costs in designing digital controllers for gyrodevices. The developed method can be applied to a wide class of automatic control systems with resonance properties.

Цифровые регуляторыкомандные приборыСАПРсинтезоптимизацияавтоматизированное проектированиегироприборы.Digital controllerscommand devicesCADsynthesisoptimizationgyrodevices.ReferencesАлександров Ю.С., Арефьев В.П., Артемьев О.А., Виноградов М.А., Зелинский В.А., Костырев В.М., Кучерков С.Г., Смирнов А.М., Сорокин А.В. Прецизионный комплекс командных приборов инерциальной системы управления разгонным блоком «Бриз-М» на базе гироприборов с газостатическим подвесом // «Гироскопия и навигация». 2000. №4. С. 11–17.Aleksandrov Yu.S., Aref’ev V.P., Artem’ev О.А., Vinogradov M.A., Zelinskii V.A., Kostyrev V.M., Kucherkov, S.G., Smirnov A.M., and Sorokin A.V. Precision complex of command devices of the inertial control system for Briz-M booster based on gyrodevices with gas support. Giroskopiya i navigatsiya. 2000. No. 4. P. 11–17.Дишель В.Д. Инерциально-спутниковые технологии для систем управления ракетно-космическими комплексами // T-Comm. 2008. №2. С. 31–34.Dishel’ V.D. Inertial-satellite technologies for control systems of rocket and space complexes. T-Comm. 2008. No. 2. P. 31–34.Николаенко А.А., Кокошкин Р.Н. Об использовании газодинамических опор в гироскопии // Известия ТулГУ. Технические науки. 2012. №7. С. 127–132.Nikolaenko А.А. and Kokoshkin R.N. On using gas dynamic supports in gyroscopy. Izvestiya TulGU. Tekhnicheskie nauki. 2012. No. 7. P. 127–132.Федоров С.М. О динамике автоматических систем дискретного управления с консервативными звеньями // Изв. АН СССР. Техническая кибернетика. 1964. №5.Fedorov S.M. On dynamics of automatic sampling control systems with conservative elements. Izv. AN SSSR. Tekhnicheskaya kibernetika. 1964. No. 5.Бесекерский В. А., Фабрикант Е. А. Динамический синтез систем гироскопической стабилизации. Л.: Судостроение, 1968.Besekerskii V.A. and Fabrikant E.A. Dinamicheskii sintez sistem giroskopicheskoi stabilizatsii (Dynamic Synthesis of Gyrostabilization Systems). Leningrad: Sudostroenie, 1968.Сольницев Р.И. Основы автоматизации проектирования гиросистем. М.: Высшая школа, 1985.Sol’nitsev R.I. Osnovy avtomatizatsii proektirovaniya girosistem (Foundations of Automation of Gyrosystem Design). Moscow: Vysshaya shkola, 1985.Astrom K.J., Hagglund T., Hang C.C., Ho W.K. Automatic tuning and adaptation for PID con-trollers – a survey. Control Engineering Practice. Vol. 1. No. 4. 1993. P. 699–714.Astrom K.J., Hagglund T., Hang C.C., and Ho W.K. Automatic tuning and adaptation for PID controllers – a survey. Control Engineering Practice. 1993. Vol. 1. No. 4. P. 699–714.Bandyopadhyay B., Unbehauen H., Patre B. M. A new algorithm for compensator design for higher-order system via reduced model. Automatica. 1998. Vol. 34. No. 7. P. 917–920.Bandyopadhyay B., Unbehauen H., and Patre B.M. A new algorithm for compensator design for higher-order system via reduced model. Automatica. 1998. Vol. 34. No. 7. P. 917–920.Control System Toolbox. MathWorks website. URL: https://www.mathworks.com/products /control.html (дата обращения: 1.02.2017).Control System Toolbox. MathWorks website. URL: https://www.mathworks.com/products /control.html.Сольницев Р.И., Каримов А.И., Каримов Т.И., Бутусов Д.Н., Мкртычян А.Р., Якимовский Д.О. Автоматизированное рабочее место проектировщика цифровых регуляторов командных приборов // Информационно-управляющие системы. 2015. №6. С. 66–70.Sol’nitsev R.I., Karimov A.I., Karimov T.I., Butusov D.N., Mkrtychyan A.R., and Yakimov-skii D.O. Automated workplace of a designer of digital controllers of command devices. Infor-matsionno-upravlyayutschie sistemy. 2015. No. 6. P. 66–70.Сольницев Р.И., Каримов А.И., Каримов Т.И., Бутусов Д.Н. Проектирование цифровых регуляторов с применением дельта-оператора // Изв. СПбГЭТУ «ЛЭТИ». 2015. №9. С. 25–30.Sol’nitsev R.I., Karimov A.I., Karimov T.I., and Butusov D.N. Design of digital controllers us-ing delat operator. Izv. SPbGETU LETI. 2015. No. 9. P. 25–30.Каримов Т.И., Бутусов Д.Н., Каримов А.И. Критерий применимости дельта-оператора при синтезе дискретных систем в форме пространства состояний // Фундаментальные исследования. 2014. № 12–9. С. 1889–1893.Karimov T.I., Butusov D.N., and Karimov A.I. Criterion of applicability of delta operator in synthesis of sampled-data system in state space. Fundamental’nye issledovaniya. 2014. No. 12–9. P. 1889–1893.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.