Дисциплина изучается в 8 и 9 семестрах.
Объем курса:
8 семестр - 32 часа лекций, 16 часов лабораторных работ, 20 часов практических занятий; теоретический зачет.
9 семестр - 34 часа лекций, 12часов лабораторных работ, 6 часов практических занятий; курсовой проект; экзамен.
Лектор - доцент Морозов Н.И.

Цель дисциплины:

- ознакомление с назначением, задачами и классификацией систем управления ЛА;
- ознакомление с требованиями, предъявляемыми к системам управления;
- изложение вопросов аппаратурного построения и функционирования типовых систем управления ЛА различных типов;
- ознакомление с методами построения математических моделей процессов управления движением ЛА;
- изложение принципов формирования законов систем ручного и автоматического управления и стабилизации.

Содержание дисциплины:

1. Введение в дисциплину. Ее задачи. Исторический обзор развития средств автоматизации управления движением ЛА.
2. Задачи, решаемые системами управления пилотируемых и беспилотных ЛА. Комплексирование бортовых систем управления. Функциональные уровни иерархии. Системы автоматизации ручного управления. Навигационный комплекс. Автоматическое управление. Включение автоматики в тракты управления. Основные пути повышения надежности и безопасности управления.
3. Линейная модель возмущенного движения ЛА. Выделение моделей управляемого углового и траекторного движений. Упрощение передаточных матриц путем выделения наиболее существенных связей.
4. Требования к характеристикам устойчивости и управляемости.
Демпфер тангажа. Синтез контура демпфирования. Статический и изодромный автоматы продольного управления. Их структура и синтез контуров. Особенности обеспечения требуемых пилотажных характеристик статически неустойчивому самолету.
Демпфер рыскания. Оптимальная ориентация датчика угловой скорости. Демпфер крена. Оптимальная ориентация вектора управляющего момента. Автомат устойчивости пути. Общий подход к его синтезу (большие углы атаки).
5. Стабилизация угла тангажа. Выбор закона управления. Стабилизация крена. Выбор рациональных значений коэффициентов передачи. Стабилизация курса накренением ЛА и путем изменения угла скольжения. Синтез контуров стабилизации. Стабилизация высоты в тангажном и перегрузочном вариантах. Выбор законов управления. Синтез системы стабилизации индикаторной скорости.
6. Автоматическое управление полетом по заданной линии пути. Выбор рациональных значений параметров закона управления. Автоматическое управление скоростью движения путем регулирования тяги двигателей. Синтез контуров системы регулирования тяги. Интегрированное управление пространственным движением ЛА. Связь канала тяги с каналами тангажа и крена. Наведение ЛА на движущийся объект.
7. Аппаратурный состав системы управления. Контура управления по сигналам глиссадного и курсового радиомаяков. Выбор рациональных значений их параметров. Автоматическое выравнивание по заданной программной траектории.
8. Задачи непосредственного управления силами, создаваемыми дополнительными аэродинамическими рулями и двигателями. Повышение быстродействия процесса управления движением ЛА. Парирование ветровых возмущений, действующих на ЛА. Системы раздельного управления движением центра масс и движением около центра масс. Динамика форм раздельного движения.

Лабораторный практикум

Изучение кабины и основных элементов управления самолетом на тренажере.
Анализ пилотажных характеристик самолета с изодромным автоматом продольного управления.
Исследование динамики бокового движения самолета с системой улучшения устойчивости и управляемости.
Исследование динамики системы стабилизации высоты.
Исследование системы управления боковым траекторным движением ЛА.
Сравнительный анализ динамики двух способов автоматического управления скоростью полета.
Исследование системы автоматической посадки ЛА по глиссаде.