• 제목/요약/키워드: Autopilot제어

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롤 보상알고리듬을 적용한 발사체 자세제어기 구조 설계 및 분석 (The Launch Vehicle Autopilot Structure Design and Analysis with Roll Compensation Algorithm)

  • 박용규;오충석;선병찬;노웅래
    • 항공우주기술
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    • 제10권1호
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    • pp.98-106
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    • 2011
  • 본 논문에서는 롤 자세운동이 발생하는 상황에서 안정적인 피치/요 자세제어를 위한 항법쿼터니언 기반 자세제어기 구조를 설계하고, 발사체 6자유도 시뮬레이션을 통해 설계된 제어기의 성능평가를 수행하였다. 항법쿼터니언 자세제어기는 기존 KSR-III, KSLV-I 상단부 자세제어기 설계 경험을 기반으로 고안되었고, 탑재소프트웨어 내에서 효율적인 자세제어 변수 사용 및 KSR-III, KSLV-I 상단부 제어기와 동일한 성능 확보 관점에서 설계되었다. 제안된 새로운 자세제어기 타당성 분석을 위하여 방위각 전환을 위한 롤 기동, 롤 자세제어가 수행되지 않는 두 비행조건에 대해 6자유도 시뮬레이션을 수행, 자세제어 성능을 평가하고 탑재 소프트웨어로서 적용 가능성을 확인하였다.

미사일 자동 조종 제어 법칙의 형태합성 (Modal synthesis of missle autopilot control law)

  • 박노웅;배준경;박종국
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1987년도 한국자동제어학술회의논문집; 한국과학기술대학, 충남; 16-17 Oct. 1987
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    • pp.547-549
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    • 1987
  • The purpose of this paper is to present an efficient and practical method for a Hissle autopilot design problem. The method emphasizes on the use of a modern design technique to classical flight control specifications and the trade-off between dynamic performance and robustness of the Missle autopilot control system.

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샘플링 시간에 대해 개선된 Singular Perturbation 기반 STT missile 디지털 autopilot 설계 (Design of an improved STT missile digital autopilot with respect to sampling time)

  • 정선태
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1997년도 한국자동제어학술회의논문집; 한국전력공사 서울연수원; 17-18 Oct. 1997
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    • pp.468-471
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    • 1997
  • In this paper, we investigate the time-sampling effects on the digital implementation of singular perturbation based STT autopilot with excellent performance and propose a compensation method for the time-sampling effects. In digitization of analog STT autopilot, it is found that the stability margin of the fast dynamics is mostly affected to lead to rapid decrease. Under the this analysis, a composite digital controller with additional compensator for fast dynamics is proposed to improve the time-sampling effect and a simulation verifies the result.

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STT 방식의 유도탄에 대한 결합 자동조종장치 설계 (Coupled autopilot design for STT missiles)

  • 송찬호;김윤식
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1992년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); KOEX, Seoul; 19-21 Oct. 1992
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    • pp.412-417
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    • 1992
  • In this paper, we present a method to design a coupled autopilot for STT missiles which have severe aerodynamic cross-coupling. The aerodynamic model is derived in the meneuver plane and, based on that model, an autopilot scheduled by the normal acceleration and the estimated bank angle is designed. Bank angle is obtained by a simple estimator. With the proposed autopilot, it is shown by computer simulations that induced moments are properly compensated and the performance is supiorior to the conventional autopilot.

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$\delta$변환에 의한 디지탈 자동조종 장치 설계 (Digital Autopilot Design Using $\delta$-Transformation)

  • 이명의;민종진;권오규
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1989년도 한국자동제어학술회의논문집; Seoul, Korea; 27-28 Oct. 1989
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    • pp.82-86
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    • 1989
  • In this paper, digital autopilot design methods are investigated and a new method is suggested in order to improve existing problems. The method is based on .delta. transform (1) and overcome numerical problems occurring in the process of discretization. We illustrate design procedures using .delta. transform and suggest a hardware and software structure for digital autopilot implemented by microprocessor.

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수중운동체의 강인한 자동조종장치 설계 (Design of robust autopilot for underwater vehicle)

  • 정연태;김인환;옥질표;권순홍;이만형
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1990년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); KOEX, Seoul; 26-27 Oct. 1990
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    • pp.653-657
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    • 1990
  • Since linearized equations of notion have much modelling errors, robust controller for disturbances and noises Is necessary for autopilot. In this paper, notion equations for underwater vehicle with six degree-of-freedom are derived and linearized. And robust autopilot for this system is designed by using LQG/LTR methodology.

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견실한 비선형 dynamic inversion 방법을 이용한 오토파일롯 설계 (Autopilot design using robust nonlinear dynamic inversion method)

  • 김승환;송찬호
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1996년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); 포항공과대학교, 포항; 24-26 Oct. 1996
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    • pp.1492-1495
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    • 1996
  • In this paper, an approach to autopilot design based on the robust nonlinear dynamic inversion method is proposed. Both unknown parameters and uncertainty bounds are estimated and parameter estimates are used in the fast inversion. Furthermore, to get more robustness slow inversion is incorporated with MRAC(Model Reference Adaptive Control) and sliding mode control where the estimates of uncertainty bounds are used. The proposed method is applied to the pitch autopilot design of a missile system and excellent performance is shown via computer simulation.

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UAV Autopilot Design under External Disturbances

  • Eun, Youn-Ju;Hyochoong Bang;Tahk, Min-Jea
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2002년도 ICCAS
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    • pp.40.3-40
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    • 2002
  • Unmanned Aerial Vehicle(UAV) needs autonomous flight capability to accomplish various mission objectives. For this objective, the autopilot is a key element in the UAV system design. The principal goal of autopilot is to guide the aircraft under varying external disturbances throughout the mission phases. The external disturbances include gravity effect, wind gust, and other unexpected obstacles. The gust affects the aircraft flight performance to a significant extent. UAV's low speed, light weight, and the absence of human judgment makes un predictable gust more dangerous. Autopilot design in general takes the gust effect into account to satisfy flight performance requirement. In this study..

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제한기가 있는 비행제어시스템의 자동조종 알고리듬 이득 조정 (Autopilot gain adjustment for flight control system with limiter)

  • 최동균;유재종;김종환
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1997년도 한국자동제어학술회의논문집; 한국전력공사 서울연수원; 17-18 Oct. 1997
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    • pp.1864-1866
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    • 1997
  • Uncertainties in the aerodynamic coefficients or time delay effects in implementing an autopilot algorithm can make a Flight Control System(FCS) unstable. When a FCS enters unstable state, the actuator or sensor limiters in FCS make the unstable system not diverge but be in the state of stable limit cycle. If an autopilot recognize the FCS to be in the stable limit cycle phenomenon, it woudl be better to adjust autopilot gains to stabilize the FCS. A novel method to stabilize a FCS using parameter estimation and maintenance of given phase margin is proposed. The method is applied to roll control loop and verified its performance.

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세로축 자동조종 비행제어법칙 개선에 관한 연구 (A Study on the Improvement of Pitch Autopilot Flight Control Law)

  • 김종섭;황병문;이철형
    • 한국항공우주학회지
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    • 제36권11호
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    • pp.1104-1111
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    • 2008
  • 고등훈련기급에 탑재되어 있는 전기식 비행제어계통 (digital fly-by-wire flight control system)은 통합 다기능 감지기(IMFP : Integrated Multi-Function Probe)를 이용하여 항공기의 고도/속도/받음각 정보를 획득한다. 고등훈련기에는 3개의 IMFP가 장착되어 있으며, 이는 비행제어법칙에 3중의 공기정보를 제공한다. IMFP로부터 제공된 3개의 공기 정보는 중간 값을 채택하여 보다 신뢰성 있는 정보를 비행제어법칙에 제공한다. 초음속 비행시험 결과, 초음속 영역에서 발생하는 잡음이 포함된 IMFP로 인하여 고도유지모드 자동조종장치를 작동시켰을 때, 세로축으로 진동현상이 발생하였다. 이러한 현상은 자동조종장치를 이용하여 비행을 할 경우, 항공기 안정성 및 조종성을 저해할 수 있다. 본 논문에서는 초음속 영역에서 발생하는 IMFP 잡음정보가 자동조종장치에 영향을 미치지 않도록 비행제어법칙을 설계하였으며, 제어법칙설계 및 귀환이득을 조율하여 선회비행 시에 피치자세각 유지모드를 개선하였다. 설계된 비행제어법칙은 비실시간 시뮬레이션 및 비행시험을 통하여 검증하였다.