Запишем уравнения фильтра Калмана в общем виде:
где – упрежденная оценка вектора состояние системы по оценке вектора состояния и примененному вектору управления с шага k − 1 на шаг k;
– оценка вектора состояния системы на текущем шаге;
– переходная матрица системы;
– матрица управления системы;
– вектор управляющих воздействий системы;
– априорная ковариационная матрица оценки вектора состояния системы;
– апостериорная ковариационная матрица оценки вектора состояния системы;
– ковариационная матрица шума системы;
– данные измерения;
– матрица наблюдения системы;
– единичная матрица;
– ковариационная матрица шума измерений.
Тогда ковариационные матрицы шумов измерения () и ветрового возмущения (
) примут вид:
Где = 0.0029 рад/с;
= 0.0029 рад/с;
= 0.0172 рад;
= 0.05 рад;
=
,
= 0.1;
Начальная ковариационная матрица была выбрана экспериментальным путем
Матрица наблюдения БЛА:
Матрицы Ф и B аналогичны матрицам из математической модели объекта.
В результате были получены следующие уравнения для оценки вектора состояния БЛА
Где – измеренная угловая скорость вращения ЛА вокруг оси Ох
– измеренная угловая скорость вращения ЛА вокруг оси Оу
– измеренный угол крена ЛА
– измеренный угол курса ЛА
– угол отклонения элеронов
– угол отклонения рулей направления
– априорные оценки этих параметров на k-м шаге
– апостериорные оценки этих параметров на k-м шаге
– коэффициенты математической модели движения БЛА
– составляющие вектора К, полученного следующим образом:
После установки фильтра Калмана с блоком вычисления угла ветра в боковой канал управления, была получена улучшенная система управления (рис. 1.4.2).
Рис.1.4.2 Боковой канал системы управления с учетом оцененной силы бокового ветра
Другое по теме:
Основы организации перевозок на железных дорогах
В теории и практике грузовой
коммерческой работы железных дорог происходят существенные качественные
изменения, которые являются логическим следствием ускорения темпов технического
прогресса. Расширена сфера применения электронно-вычислительной технике решения
задач планирование перевозо ...
Анализ и поиски путей совершенствования работы предприятия "Фортуна" на основе экспертного анализа работы предприятий автосервиса
За последние десять лет произошли серьезные изменения в
автомобильном парке г. Находка. Увеличение масштабов производства автомобилей
приводит к росту абсолютного объема ремонтных работ, и, как следствие этого, к
росту предприятий, занимающихся обслуживанием и ремонтом автомобилей. Особен ...
Расчет четырехосного вагона-цистерны для перевозки сжиженных газов
Проведены расчеты по выбору основных технико-экономических параметров
грузового вагона, а именно по определению грузоподъемности, линейных размеров
вагона; вписыванию вагона в габарит; нагрузкам, действующим на вагон и его
части; по устойчивости колесной пары против схода с рельса; оси ко ...