Инвариантный электропривод наведения и стабилизации танковой башни

Abstract

Целью настоящей работы является разработка алгоритма стабилизации танковой башни, реализуемого электронным блоком стабилизации и доставляющего замкнутой системе стабилизации свойство инвариантности к действию внешних возмущений без снижения запаса устойчивости системы. Повышение степени инвариантности регулируемого электропривода танковой башни к действию внешнего возмущения, связанного с возникновением центробежных сил при повороте танка, приводит к снижению запаса устойчивости замкнутой системы стабилизации. Для повышения работоспособности регулируемого электропривода предлагается введение дополнительной обратной связи по угловому ускорению башни. Разработана ранее не известная структура цифровой системы управления электроприводом танковой башни, которая обеспечивает свойство инвариантности замкнутой системы управления к действию внешних возмущений и учитывает информацию об угловом ускорении танковой башни относительно ее оси поворота. Получение такой информации осуществляется путем использования цифрового низкочастотного фильтра Ланцоша в цифровом электронном блоке управления.Purpose.The aim of this work is to develop a algorithm stabilization of the tank's tower, implemented by the electronic unit stabilize, delivering a closed system of stabilization of the property of invariance to the action of external disturbances without compromising the stability margin of the system. Methodology. The research methodology consists in analyzing the transfer function of the open-loop system automatic control electric drive of the tank's tower and the characteristic equation of the closed system, resulting in the conclusion about the necessity of using in the control algorithm the information about the angular acceleration of the tank’s tower relative to its axis of rotation. Results. Increasing the degree of invariance of the adjustable electric drive of the tank's tower to the action of an external perturbation associated with the emergence of centrifugal forces during rotation of the tank, leads to a reduction of the stability margin of the closed-loop stabilization system. To improve efficiency, adjustable electric drive the additional feedback of the angular acceleration of the tower is proposed to introduce. For information about the angular acceleration of the tower is provided the use in the digital electronic unit of the system stabilization low-pass filter Lanczos. Originality. Developed not previously known structure of digital electric drive control system of the tank's tower, which ensures a property of invariance of the closed-loop control system to the action of external disturbances and takes into account information about the angular acceleration of the tank's tower relative to its axis of rotation. Obtaining such information is through the use of Lanczos's digital low-pass filter in the digital electronic control unit. Practical value. Developed a digital system of automatic control of electric drive of the tank's tower used in the process of creating of a digital system guidance and a stabilization of the tank gun for the upgraded tank "Oplot".