Система автоматичного керування кутом крену БПЛА

dc.contributor.advisorАврутов, Вадим Вікторович
dc.contributor.authorЛук’яниця, Микола Олександрович
dc.date.accessioned2025-07-10T11:32:09Z
dc.date.available2025-07-10T11:32:09Z
dc.date.issued2025
dc.description.abstractДипломна робота на тему «Система автоматичного керування кутом крену БПЛА» присвячена розробці, моделюванню та аналізу системи автоматичного керування (САК) для стабілізації кута крену безпілотного літального апарата (БПЛА). У роботі проведено інформаційно-аналітичний огляд сучасних систем керування орієнтацією БПЛА, зокрема розглянуто архітектуру типових контурів стабілізації, принципи функціонування гіроскопічних приладів (зокрема авіагоризонтів), сенсорів та виконавчих механізмів. Побудовано функціональну та структурну схеми САК кута крену БПЛА. Визначено передатні функції основних елементів системи — підсилювача, приводу елеронів та динаміки літака. Проведено алгебраїчний аналіз стійкості системи за критерієм Гурвіца, а також досліджено частотні характеристики системи з використанням діаграм Боде. Розглянуто вплив коефіцієнта підсилення на динамічні властивості системи. Проведено моделювання САК у середовищі MATLAB Simulink як із підсилювачем, так і з використанням ПІД-регулятора. Проаналізовано перехідні характеристики системи та динаміку кута крену БПЛА на основі отриманих результатів. За результатами досліджень доведено ефективність побудованої САК у забезпеченні необхідної стійкості та якості регулювання кута крену при виконанні типових польотних завдань. Результати роботи можуть бути використані при проектуванні та розробці систем автоматичного керування орієнтацією для сучасних БПЛА.
dc.description.abstractotherThe thesis "Automatic Roll Angle Control System for UAV" is dedicated to the development, modeling, and analysis of an automatic control system (ACS) for stabilizing the roll angle of an unmanned aerial vehicle (UAV). The work presents an information and analytical review of modern UAV attitude control systems, including the architecture of typical stabilization loops, the principles of operation of gyroscopic instruments (in particular, attitude indicators), sensors, and actuators. Functional and structural diagrams of the UAV roll angle ACS have been designed. The transfer functions of the main system components — amplifier, aileron actuator, and aircraft dynamics — have been determined. Algebraic stability analysis of the system has been performed using the Hurwitz criterion, and the system’s frequency characteristics have been studied using Bode diagrams. The influence of the amplifier gain coefficient on the dynamic properties of the system has been examined. Simulation of the ACS in MATLAB Simulink has been carried out both with an amplifier and with a ПІД controller. The system’s transient characteristics and the dynamic behavior of the UAV roll angle have been analyzed based on the obtained results. The study has confirmed the effectiveness of the developed ACS in ensuring the required stability and control quality of the roll angle under typical flight conditions. The results of the work can be applied in the design and development of modern UAV attitude control systems.
dc.format.extent62 с.
dc.identifier.citationЛук’яниця, М. О. Система автоматичного керування кутом крену БПЛА : дипломна робота ... бакалавра : 151 Автоматизація та комп'ютерно-інтегровані технології / Лук’яниця Микола Олександрович. – Київ, 2025. – 62 с.
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/74850
dc.language.isouk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорського
dc.publisher.placeКиїв
dc.subjectсистема автоматичного керування
dc.subjectкут крену
dc.subjectбезпілотний літальний апарат
dc.subjectавіагоризонт
dc.subjectпередатна функція
dc.subjectаналіз стійкості
dc.subjectПІД-регулятор
dc.subjectMATLAB Simulink
dc.subjectautomatic control system
dc.subjectroll angle
dc.subjectunmanned aerial vehicle
dc.subjectattitude indicator
dc.subjecttransfer function
dc.subjectstability analysis
dc.subjectПІД controller
dc.subjectMATLAB Simulink
dc.titleСистема автоматичного керування кутом крену БПЛА
dc.typeBachelor Thesis

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
Lukyanica_bakalvr.pdf
Розмір:
1.2 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
8.98 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: