Методика качественной оценки характеристик устойчивости, управляемости cистем автоматического управления полетом
Предложена шкала оценивания качества переходных процессов при автоматическом управлении летательным аппаратом, позволяющая обоснованно и точно формулировать качественные оценки процессов управления по данным летного эксперимента.
Важность свойств устойчивости и управляемости при использовании систем автоматического управления (САУ) требует привлечения для их оценки наряду с количественными методами методы качественной оценки переходных процессов (ПП).
Существующие шкалы качественной оценки Цуварева, Купера-Харпера [1, 2] создавались для оценки режимов ручного управления, основанные на органолептической оценке [3] ПП летчиками по результатам только летных экспериментов. Они не учитывают в явном виде располагаемые характеристики устойчивости и управляемости, не обладают однозначностью. Применение указанных шкал может привести к значительному разбросу качественных оценок летчика одного и того же ПП, так как оценки формируются словесным образом безотносительно к некоторым граничным значениям параметров полета, определяемых характером решаемой задачи как обобщенные и могут содержать в себе достаточно широкий смысловой диапазон, либо относиться в равной степени к различным свойствам, на одном из которых каждый летчик-эксперт может акцентировать свое внимание.
С другой стороны, смысловая расшифровка словесной обобщенной формулировки, выработанной на основе шкал Цуварева и Купера-Харпера может вызвать неоднозначность представления об исследуемом ПП из-за возможного появления семантической генерализации [4], имеющей место при анализе близких по значению слов, так как любая, сколь угодно длинная фраза, лишь приблизительно отражает мысль. Кроме этого, формирование качественной оценки характеристик устойчивости, управляемости с использованием указанных шкал исключает из этого процесса специалистов по САУ и не может быть применено при интерпретации данных исследования CАУ методами моделирования.
Источником «разнопонимания» при использовании указанных шкал оценки могут быть:
- недостаточная структуризация понятия качества ПП;
- неучет в явном виде реальных характеристик управляемости летательного аппарата (ЛА);
- различное понимание допустимости ПП или неучет целей управления;
- отсутствие «единого языка» для общения между различного рода экспертами (летчиками и специалистами-разработчиками САУ), так как опыт и интуиция не приводят сами по себе к единству мышления и понимания.
Поэтому, формирование практически используемой шкалы качественной оценки ПП, которая может быть использованы при экспериментальной оценке САУ по данным, как летных экспериментов, так и моделирования, а также при нормировании ПП и задании требований к САУ на предпроектной стадии, одновременно как летчиками, так и специалистами по САУ, следует осуществлять на основе привязки к некоторым эталонам ПП и создания неформального языка, близкого к естественному (типа U-языка [5]) и со специализированным словарным запасом, содержащим лингвистические переменные минимальной степени абстрактности, то есть с достаточно подробной степенью описания принятых эталонов ПП и их оценкой с точки зрения возможности решения задач управления ЛА.
Скачать полную версию статьи: