Проектирование и подбор оптимальных компонентов системы управления полетом для БПЛА типа квадрокоптер с общей грузоподъемностью 4 кг
ВВЕДЕНИЕ
Создание компактных летательных аппаратов началось в военной сфере. Сегодня беспилотные летательные аппараты находятся на вооружении многих армий мира, выполняют разведывательные, курьерские функции. В это время развитие сверхмалой беспилотной авиации началось и в гражданской сфере.
Согласно правилам использования воздушного пространства Российской Федерации, БПЛА определяется как «летательный аппарат, выполняющий полет без пилота (экипажа) на борту и управляемый в полете автоматически, оператором с пункта управления или сочетанием указанных способов.
Международная организация гражданской авиации (ИКАО) разделяет радиоуправляемые модели и БПЛА, указывая, что первые предназначены прежде всего для развлечения и должны регулироваться местными, а не международными правилами использования воздушного пространства.
Вместо термина БПЛА может использоваться более широкоепонятие – «Беспилотная авиационная система», которая включает в себя:
-сам БПЛА;
-пункт управления
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 4
1 Беспилотный летательный аппарат (БПЛА) 6
1.1 Конструкция БПЛА 6
1.2 Виды БПЛА 8
1.3 Применение БПЛА 8
1.4 Технические недостатки БПЛА 10
2 Бесколлекторные электродвигатели постоянного тока 11
2.1 Общие сведения, устройство, сферы применения 11
2.2 Принцип работы бесколлекторного электродвигателя 15
2.3 Управление электродвигателем 16
2.4 Преимущества и недостатки 17
3 Структурная схема системы управления электроприводами БПЛА 17
4 Расчет и подбор электроприводов и их комплектующих 18
5 Электрическая принципиальная схема системы управления электроприводами БПЛА 19
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 20
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 21
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
Василин, Н. Я. Беспилотные летательные аппараты. – Попурри,2003. – 272 с.
Макаров, Ю.В. Летательные аппараты МАИ. – М.: МАИ, 1994. – 256 с.
Сильвестров, М. М. Автоматизация управления летательными аппаратами с учетом человеческого фактора. – М.: Машиностроение,1986. – 184 с.
Биард, Р.У., МакЛэйн, Т.У. Малые беспилотные летательные аппараты: теория и практика. – Издательство «Техносфера», 2015. – 312 с.
Подключение БД требует наличия специального контролера, без которого они просто не будут работать. По этой же причине эти двигатели не могут использоваться как генератор.
Стоит также отметить, что в некоторых приводах данного типа для более эффективного управления отслеживаются положения ротора при помощи датчиков Холла. Это существенно улучшает характеристики бесколлекторных двигателей, но приводит к удорожанию и так недешевой конструкции.
Большинство БД выполняются в трехфазном исполнении. Для управления таким приводом в контроллере имеется преобразователь