Методика и алгоритмы имитационного моделирования и рационального выбора конструктивных параметров бортовой оптико-электронной системы кругового обзора и слежения

• Автор: Молин, Дмитрий Александрович
• Шифр специальности: 05.11.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 185 с. : ил.

СПИСОК УСЛОВНЫХ СОКРАЩЕНИЙ

ВЧК- модель высокочастотных колебаний,

ИИ - источник излучения,

ИК - инфракрасный,

ИМ - имитационная модель,

КИ — качество изображения,

КИМ - компьютерная имитационная модель,

КМ — компьютерная модель,

ЛА - летательный аппарат,

ММ — математическая модель,

МФП - матричный фотоприемник,

НЧД — модель низкочастотного движения,
ОН — объект наблюдения,
ОПФ - оптическая передаточная функция,
ОС - оптическая система,
ОУ - объект управления,
ОЭК — оптико-электронный комплекс,
ОЭС - оптико-электронная система,
ПЗС —прибор с зарядовой связью,
ПИД - пропорционально-интегрально-дифференциальный, ПСт — система прецизионной стабилизации,
САУ - система автоматического управления,
САФ - система автоматической фокусировки,
СВ — система виброзащиты,
СКИ — системы обеспечения качества изображения,
ССк - система сканирования,
ССл - система слежения,
СТР — система терморегулрования,
ТЗ - техническое задание,
ТС - телевизионная система,
УВ - устройство визуализации,
УПУ — усилительно-преобразовательное устройство, ФКЯ - фотоприемник на квантовых ямах,
ФПМ - функция передачи модуляции,
ФЦО - фоноцелевая обстановка.
ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. Обзор современных бортовых оптико-электронных систем кругового обзора и слежения и компьютерных моделей для их разработки и исследования
Выводы по главе
ГЛАВА 2. Методика разработки математической и имитационной моделей и оценки качества изображения бортовой ОЭС кругового обзора- и слежения
2.1 Структура математической модели оценки качества изображения
2.2 Методика разработки математических и компьютерных моделей и исследования динамики ОЭС
Выводы по главе
ГЛАВА 3. Функция передачи модуляции бортовых ОЭС, учитывающая совокупность технических требований к прибору, для режимов кругового обзора и слежения
Выводы по главе
ГЛАВА 4. Математическая модель объекта управления бортовой ОЭС, функционирующей в режимах кругового обзора и слежения
Выводы по главе
ГЛАВА 5. Разработка имитационной модели и исследование динамических характеристик и качества изображения бортовой ОЭС в режиме слежения
5.1. Синтез регуляторов двухканальной системы управления зеркалом
5.2. Разработка компьютерной имитационной модели бортовой ОЭС
5.3 Экспериментальное исследование приводов зеркала и оценка адекватности их компьютерных моделей
5.4. Исследование влияния параметров ОЭС на ее точностные динамические характеристики и качество изображения
Выводы по главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ПРИЛОЖЕНИЕ

КИМ и реальные прототипы подсистем ОЭС. Разработка ИМ проводится в следующей последовательности.
11.1. Выбор метода моделирования.
11.2. Определение варьируемых параметров и областей их существования в соответствии с ТЗ и исходными данными.
11.3. Разработка блок-схемы алгоритма моделирования.
11.4. Разработка компьютерной программы имитационной модели.
11.5. Тестирование и отладка программы.
11.6. Оценка устойчивости и динамических погрешностей подсистем СКИ в отдельности и при совместной работе.
11.7. Разработка инструкции пользователя.
12. Проводится исследование динамики СКИ с помощью разработанной ИМ, и вновь проверяется выполнение условия (2.18), в случае невыполнения, проводятся действия итерационных процедур по доопределению параметров согласно блок-схеме методики (12-27-28-29-9-12, 12-27-30-5-9-12, 12-27-31-30-5-9-12, 12-27-34-6-7-8-9-12).
13. При выполнении условия (2.18) (блоки 13, 14), проводят оценку адекватности разработанной компьютерной модели подсистем СКИ путем проведения экспериментальных исследований и сравнения результатов с результатами моделирования. Для оценки степени адекватности разработанной компьютерной модели выбирают критерии адекватности. Решение о достаточной адекватности модели определяется по результатам выполнения условия
ак <аТ"> к = ..К, (2.19)
где ак — критерии адекватности разработанной математической модели, ак°" — допустимые значения выбранных критериев адекватности, К — количество выбранных критериев адекватности. Например, в качестве критериев адекватности могут быть приняты:
а, = птахь(<о)- 1м (<а)| < а*°" = АЬдоп, (2.20)