JPH04200A - オートパイロット電子装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、飛しよう体の誘導制御におけるオートパイ
ロット電子装置に関するものである。

〔従来の技術〕

第２図は、従来のオートパイロント装置を示す図であり
１図において、（１）は目標追尾装置からの誘導信号入
力、（２）は誘導信号ゲインのゲイン調整器、（３）は
目標と飛しよう体の相対距離を出力する目標相対距離出
力、（４）は誘導信号に基づき航法計算を行う航法計算
器、（５）は航法計算器の出力である加速度指令入力、
（６）はゲイン可変の増幅器、（７〕はゲイン可変の増
幅器、（８）はゲイン可変の増幅器、（９）は積分器、
　（１０）はゲイン可変の増幅器、　（１１）は操舵翼
を制御する操舵サボ装置、　（１２）は操舵に対する機
体の応答、　（１３）は機体の旋回角速度を計測するレ
ートジャイロ、（１４）は機体の加速度を計測する加速
度計、　（１５）はあらかしめ入力される空力微係数・
質量・重心・慣性モーメントの機体諸元、　（１６）は
（１５）（１８）に応して計算される機体帯域、　（１
７）は所定の補償を行うための応答係数、　（１８）は
慣性基準装置等により出力される動圧、　（１９）は（
１７）に応してゲイン可変増幅器（６）　、　（７）　
、　（８）　、　（１０）のゲイン調整を行う機体応答
モデル補償演算器である。

次に動作について説明する。このオートノマイロット電
子装置では、　（１５）の機体諸元、　（１８）の動圧
入力により、未補償の機体帯域（１６）をまず計算する
。これに対しあらかしめ所定の安定性を得る為の機体応
答係数（１７）と（１６）とを演算し、所定の応答の得
られる機体モデルを機体応答モデル補償演算器（１９）
により計算し、このモデルを用いてゲイン可変増幅器（
６）　、　（７）　、　（８）　、　（１０）のゲイン
を算出し調整する。

目標追尾装置より出力される誘導信号（１）は目標相対
距離（３）に応じて、そのゲインをゲイン調整器（２）
により調整され、航法計算器（４）で誘導航法に応じた
演算を行し加速度指令（５）が出力される。

加速度指令（５）は９機体応答モデル補償演算器（１９
〕により調整されたゲインで増幅器（６）　、　（７）
（８）により増幅され、積分器（９）により積分される
。積分器（９）の出力は増幅器（１０）により増幅され
、操舵指令として操舵サーボ装置（１１）に入力され操
舵を行う。操舵により機体運動か変化し１機体応答（１
２）として角速度、加速度をレートジャイロ（１３）、
加速度計（１４）により計測し、角速度を増幅器（８）
　、　　（１０）にフィートバンクし、加速度を増幅器
（７）にフィードバックする。

〔発明か解決しようとする課題〕

従来のオートパイロットは以りのように構成されている
ので１機体応答は常に所定の安定性を持っており、目標
相対距離に応し誘導信号、つまり加速度指令のゲインを
可変とし、相対距離の大きいところでは操舵を小さくシ
、速度の減少、及び操舵サーボ装置の動力源の消費を抑
えることを目標としているか、誘導精度を上げる様に機
体の安定性を設定すると、操舵量を小さくする効果か劣
化するという課題かあった。

この発明は、上記のような課題を解消するためになされ
たもので０機体の安定性の設定を目標相対距離に応して
調整し、操舵量を小さくシ、速度の減少、操舵サーボ装
置の動力源の消費を効果的に抑え、また誘導精度を上げ
ることのできる装置を得ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明に係るオートパイロット電子装置は目標相対距
離に応じて変化する応答係数を用い機体諸元、動圧によ
り、操舵量を減少し、速度の減少、操舵サーボ装置動力
源の消費を抑え、誘導精度を向上させることのできる様
に増幅器のゲイン調整を行う機体応答モデル補償演算器
を採用したものである。

〔作用〕

この発明における機体応答モデル補償演算器は機体諸元
、動圧を入力し、目標相対距離に応じた応答係数を設定
することで、操舵量を減少し、速度の減少・操舵サーボ
装置動力源の消費を抑え誘導精度を向上させることので
きる増幅器のゲインを計算し、設定する。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図において、（１）は目標追尾装置からの誘導信号入力
、（３）は目標相対距離、（４）は誘導信号に基づき航
法計算を行う航法計算器、（５）は航法計算器の出力で
ある加速度指令入力、（６）はゲイン可変の増幅器、（
７）はゲイン可変の増幅器（８）はゲイン可変の増幅！
、　（９）は積分器、　（１０）はゲイン可変の増幅器
、　（１１）は操舵翼を制御する操舵サーボ装置、　（
１２）は操舵に対する機体の応答（１３）は機体の角速
度を計測するレートジャイロ（１４）は機体の加速度を
計測する加速度計、　（１５）はあらかしめ入力される
空力微係数・質量・重心・慣性モーメントの機体諸元、
　（１，６）は機体諸元（１５）動圧（１８）に応して
計算される機体帯域、　（１７）は所定の補償を行うた
めの可変の応答係数、　（１９）は応答係数（１７）に
応してゲイン可変増幅器（６）　、　（７）（８）　、
　（１０）のゲイン調整を行う機体応答モデル補償演算
器である。

次に動作について説明する。このオートパイロット電子
装置では、　（１５）の機体諸元、　（１８）の動圧入
力により、未補償の機体帯域（１６）をまず計算する。

これに対し、応答係数（１７）を用いて所定の機体の応
答モデルを機体応答モデル補償演算器（１９）により計
算する。応答係数は目標相対距離（３）に応し可変であ
り、相対距離の大きい場合は、操舵を少なくシ、飛しよ
う体の速度減少を抑える目的から１機体帯域（１６）に
対し十分小さくなる様な応答モデルを得る補設定し５又
相対距離の小さい場合は機体応答を高め誘導精度を向上
させる目的から１機体帯域（１６）と同等の応答モデル
を得る様に設定する。この様に可変に設定される応答係
数により機体応答モデル補償演算器（１９）は１機体応
答モデルを計算し、さらにこのモデルに基づきゲイン可
変増幅器（６）　、　（７）　、　（８）　、　（１０
）のゲインを算出、調整する。

目標追尾装置より出力される誘導信号（１）は所定の航
法計算（４）を受けて加速度指令（５）として出力され
る。加速度指令（５）は、前述の様に調整されたゲイン
で増幅器（６）　、　（７）　、　（８）により増幅さ
れ、積分器（９）により積分される。積分器（９）の出
力は増幅器（１０）により増幅され、操舵指令として操
舵サーボ装置（１１）に入力され、操舵を行う。操舵に
より機体運動か変化し１機体応答（１２）として角速度
、加速度をレートジャイロ（１３）加速度計（１４）に
より計測し、角速度を増幅器（８）（１０）にフィード
バックし　加速度を増幅器（７）にフィードバックする
。

尚、上記実施例では応答係数（１７）のみを目標相対距
離（３）に応して可変としたか、誘導信号（１）のゲイ
ンも（３）に応して可変としても良（，２重の効果を奏
する。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明によれば、応答係数を目標相対
距離に応して可変とし機体応答モデル補償演算器により
機体応答モデルを計算し、増幅器のゲインを調整する様
に構成したので、操舵量を少なくし速度減少、操舵サー
ボ装置動力源の消費を抑え、また誘導精度を向上するこ
とのできる効果かある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の一実施例によるオートパイロット
電子装置を示すブロック図、第２図は従来のオートパイ
ロット電子装置を示すブロック図である。 図において（１）は誘導信号、（２）はゲイン調整器、
（３）は目標相対距離、（４）は航法計算、（５）は加
速度指令、　（６）　、　（７）　、　（８）　、　（
１０）は増幅器（９）は積分器、　（１１）は操舵サー
ボ装置、　（１２）は機体応答、　（１３）はレートジ
ャイロ、　（１４）は加速度計（１５）は機体諸元、　
（１６）は機体帯域、　（１７）は応答係数、　（１８
）は動圧、　（１９）は機体応答モデル補償演算器を示
す。 なお９図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 目標追尾装置からの誘導信号に基づき演算された加速度
   指令を増幅する第１の増幅器、この第１の増幅器の出力
   と飛しよう体の加速度を計測する加速度計の出力の差を
   増幅する第２の増幅器、この第２の増幅器の出力と飛し
   よう体の旋回角速度を計測するレートジャイロの出力の
   差を積分する積分器、この積分器の出力と上記レートジ
   ャイロの出力の差を増幅し舵角指令信号を出力する第３
   の増幅器、この舵角指令信号を入力し飛しよう体の操舵
   翼の操舵を行う操舵サーボ装置、飛しよう体の高度・速
   度を計測する慣性基準装置、動圧・機体帯域を算出し目
   標との相対距離に応じた応答係数から上記第１、第２、
   第３の増幅器のゲインを調整する機体応答モデル補償演
   算器とを備えたオートパイロット電子装置。