Система
автоматического
управления

Система автоматического управления САУ9.1

Шифр
САУ9.2 ГШФЮ.468339.91.000
Доп. информация
Документация

Концепция
Основные идеи и принципы, которыми мы руководствуемся при разработке и производстве Системы Автоматического Управления (автопилота) :

  • Минимизация участия оператора в процессе выполнения задачи беспилотным аппаратом, от предварительной подготовки и начала движения до полной остановки всех систем. Количество параметров телеметрии при полёте, например, может доходить до 200, и их анализ в режиме реального времени уходит за грани человеческих возможностей. Однако же, своевременность и правильность принятия решений во время движения объекта имеют критическое значение, поэтому максимальная автоматизация и возложение функций обработки данных на современные микропроцессоры является закономерным шагом в развитии систем управления движением. Именно полная автоматизация процесса контроля движением позволяет достигнуть максимальной эффективности и безопасности при выполнении задач беспилотным аппаратом;
  • Модульность. Модульная архитектура позволяет при необходимости легко изменять и расширять конфигурацию системы, например, для добавления функционала или чтобы повысить отказоустойчивость дублируя необходимые блоки. Также возможна интеграция новых типов полезной нагрузки;
  • Универсальность. Изначально система разрабатывалась как универсальная система управления подвижными объектами способная управлять и летающим крылом из класса ультралёгких ЛА, и бензиновым беспилотным вертолетом, и полноразмерным катером;
  • Постоянная эволюция системы. Наши специалисты последовательно работают над улучшением алгоритмов автопилота, схемотехники, конструктивной части, программного обеспечения станции управления. Мы получаем и анализируем данные о реальных испытаниях в различных условиях, произведённых как нашими испытателями, так и клиентами. Кроме того, постоянно отслеживаются и внедряются новые технологии, чипы, сенсоры, материалы;
  • Продукция производится по авиационным стандартам и соответствует высокой степени защиты от воздействий окружающей среды и других неблагоприятных факторов.

Назначение
Система САУ9.1 предназначена для автоматического, полуавтоматического и ручного управления подвижным объектом.
В настоящий момент разработаны конфигурации системы для следующих видов беспилотных аппаратов:

  • Самолеты для взлёта с полосы, полёта и посадки на полосу в полностью автоматическом режиме
  • Вертолеты с взлётом, полётом и посадкой в полностью автоматическом режиме
  • Катера
  • Аппараты легче воздуха
  • Наземные аппараты (автомобили, лёгкие танки и др.)

Система обеспечивает подключение и управление практически любым типом полезной нагрузки по интерфейсам:

  • 1-Wire
  • CAN
  • TTL UART
  • RS232
  • RS485

Пример конфигурации системы САУ9.1 для аппарата самолетного типа с автоматическим взлетом и посадкой

Пример схемы конфигурации оборудования системы автоматического управления

В зависимости от комплектации аппарата возможны различные варианты исполнения САУ9.1:

  • со встроенной виброизолирующей платформой (для объектов испытывающих большие перегрузки)
  • расширенная конфигурация (для аппаратов с большим количеством исполнительных механизмов и/или видов полезной нагрузки)
  • повышенный класс защиты IP68 для аппаратов морского базирования

Основные функции и особенности системы

  • автоматическое управление подвижным объектом
    • управление исполнительными механизмами
    • управление двигателем
  • полуавтоматическое управление с автоматической стабилизацией подвижного объекта
  • ручное управление через основной канал связи 928 мГц
    • с пульта станции контроля и управления
    • с пульта радиоуправления, через наземный модем по каналу 2,4 гГц
  • управление подвижным объектом в аварийном режиме
  • управление и мониторинг полезной нагрузки
  • прием, передача телеметрии между станцией управления и подвижным объектом на расстояние до 100 км
  • возможность счисления координат (расчета текущего положения) при потере сигнала GPS
  • подробная телеметрия позволяющая в режиме реального времени контролировать состояние всех систем аппарата, параметры движения, метеоусловия и др.
  • возможность исполнения клиентского кода и подключения плагинов
  • система является распределённой, что позволяет продолжать работу при выходе из строя отдельных модулей, также возможно дополнительное дублирование для повышения отказоустойчивости
  • самодиагностика системы
  • тестирование полетного задания перед полетом
  • режим симуляции (тренажер)
    • обучение оператора в авиационном симуляторе с загрузкой виртуальной модели ЛА
  • управление бортовым питанием
    • стабилизация питания
    • преобразование
    • распределение, в том числе режим аварийного электроснабжения
    • мониторинг бортового питания

Конфигурация и основные электротехнические характеристики системы:

  • 15 сервомашинок (ШИМ) на одном блоке расширения (БР)
  • 3 цифровых счетных входа на одном БР
  • 2 RPM входа датчиков (датчик Холла) на одном БР
  • 5 входов-выходов общего назначения (MCU) на одном БР
  • Шина обмена между модулями - CAN
  • Управляемый силовой выход (low-side)
    3.7 А @ 20 В, 68 мОм - 4 канала.

Физические характеристики

Рабочая t, °C Тип исполнения корпусов
Материал корпусов
Тип разъемов
-40 — 65 авиа - IP67 / море - IP68
Д16Т
СНЦ28 / СНЦ23

Электрические характеристики

Питание системы Защита
5-27 В
  • Буферизированная логика на всех цифровых каналах
  • Электростатический разряд
  • Переполюсовка

Примеры использования:

Вертолет Самолет аэродромного базирования Скоростной катер
vertolet-helicopter samolet-airplane skorostnoj-kater-high-speed-boat

САУ9.1 Состав системы*:

Наименование Обозначение Шифр изделия Вес, г
 1 Оборудование для носителя свыше 50 кг взлетной массы   
 1.1 Блок приёма-передачи данных  БППД  ГШФЮ.431329.90.310  90
 1.2. Блок расширения  БР  ГШФЮ.431329.90.332  80
 1.3 Антенна бортовая  АБ  ГШФЮ.431329.80.315  300
 1.4 Блок СРНС (GPS\Глонасс)  СРНС  ГШФЮ.431329.90.346  50
 1.5 Блок центрального процессора
 БЦП  ГШФЮ.431329.90.330  110
 1.5
 опц.
Платформа БЦП (дополнительная виброразвязка для БЛА массой более 200 кг)
Платформа БЦП  ГШФЮ.431329.90.330-10.00  4600
 1.6 Приемник воздушного давления с подогревом  ПВД  ГШФЮ.431329.80.341  50
 1.7 Блок обработки данных ПВД  БОД-ПВД  ГШФЮ.431329.90.320  180
 Все корпуса выполнены в герметичном исполнении.

*Внимание: Рекомендуем использование наземной станции нашего производства СКУ (модификация в портативном исполнении или контейнер).