Preview

Mekhatronika, Avtomatizatsiya, Upravlenie

Advanced search

Methods and Algorithms for Control and Diagnostics of the Steering Gear of the Autonomous Underwater Vehicles

https://doi.org/10.17587/mau.18.264-269

Abstract

An approach is proposed for substantiation of the requirements for the use of the means of control of a technical state and diagnostics of failures of the electro-pneumatic steering gear with a hydraulic brake for the autonomous underwater vehicles. The extreme requirements are based on the use and means of control of a technical state and diagnostics of failures of the electro-pneumatic steering gear with a hydraulic brake for the autonomous underwater vehicles. Using the methods of the system analysis, a decomposition of the extreme requirements up to the level of the control functions and diagnostics of the steering gear was carried out. The methods and algorithms for control and diagnostics of the steering gear, a set of technological control and test equipment were developed. The novelty of the developed methods and algorithms for the control and diagnostics of the steering gear of the autonomous underwater vehicles is related to the formalization of the process of justification of the requirements to the use of the autonomous underwater vehicles, with transition from the requirements to the functions of the devices and, further, to the methods and algorithms of control and diagnostics of the steering gear. This allows us to reduce the probability of making wrong decisions at the stage of development of the equipment, which are the most frequent and lead to a significant increase of the cost and time of the research and development, and also create the technological equipment, methods and algorithms for control of the technical state and diagnostics of failures of a new type of the hybrid actuators - the elec-tropneumatic steering gear with a hydraulic brake. For testing of the proposed approach an autonomous unmanned underwater vehicle, which moves in water at a depth up to 30 m with velocities over 100 km per hour, was considered. The control of the autonomous underwater vehicle is performed by two pairs of rudders, which, depending on the driving mode of the device, take position from 0 to 90 degrees relative to the vehicle hull.

About the Authors

S. V. Aliluev
Design Bureau of Industrial Automation Co
Russian Federation


A. A. Bolshakov
St. Petersburg State Technological Institute (Technical University)
Russian Federation


A. N. Popov
Design Bureau of Industrial Automation Co
Russian Federation


D. P. Teterin
Design Bureau of Industrial Automation Co
Russian Federation


References

1. О стратегии национальной безопасности Российской Федерации до 2020 года. Указ Президента РФ от 12.05.2009 года № 537.

2. Новоселов Б. В., Николаев В. Я. Концепция разработки, построения и эффективного использования сервисных средств следящих приводов // Мехатроника, автоматизация, управление. 2013. № 11. С. 47-52.

3. Алилуев А. В., Алилуев С. В., Гаранин И. В., Говоренко Г. С., Петербург А. И., Поршнев В. А., Тетерин Д. П., Фирсов В. М., Яшин А. Г. Пневмогидравлический привод. Патент на изобретение RU № 114738 F15B11/072. от 23.12.2011.

4. Алилуев С. В., Балашов А. Л., Поршнев В. А., Тетерин Д. П. Процедура выбора рулевого привода органов управления автономного подводного аппарата // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. 2016. Т. 18. № 1 (2). С. 140-144.

5. Тетерин Д. П. Синтез требований к бортовому информационно-измерительному и моделирующему комплексу // Информационно-управляющие системы. 2009. № 1 (38). С. 10-14.

6. Костин А. В., Мягких А. С., Подураев Ю. В., Яковлев С. Ф. Методика определения основных электромеханических параметров прямого линейного электропривода // Мехатроника, автоматизация, управление. 2013. № 10. С. 27-31.

7. Быстров Л. Г., Попов А. А., Тетерин Д. П. Методика оценки работоспособности элементов бортовых систем управления летательных аппаратов в условиях произвольных входных возмущающих воздействий // Мехатроника, автоматизация, управление. 2012. № 12. С. 56-61.

8. Сафронов В. В., Северов А. А., Тетерин Д. П. Выбор наилучшего варианта системы подготовки и пуска летательных аппаратов на основе метода гипервекторного ранжирования // Вестник воздушно-космической обороны. 2015. № 2 (6). С. 99-104.

9. Герман-Галкин С. Г., Загашвили Ю. В. Энергосберегающие стенды для комплексных испытаний электроприводов // Мехатроника, автоматизация, управление. 2014. № 2. С. 39-44.

10. Кушнерик А. А., Михайлов Д. Н., Сергеенко Н. С., Щербатюк А. Ф., Гой В. А., Туфанов И. Е., Дубровин Ф. С. Морской робототехнический комплекс, включающий автономные необитаемые подводный и водный аппараты // Мехатроника, автоматизация, управление. 2014. № 3. С. 67-72.


Review

For citations:


Aliluev S.V., Bolshakov A.A., Popov A.N., Teterin D.P. Methods and Algorithms for Control and Diagnostics of the Steering Gear of the Autonomous Underwater Vehicles. Mekhatronika, Avtomatizatsiya, Upravlenie. 2017;18(4):264-269. (In Russ.) https://doi.org/10.17587/mau.18.264-269

Views: 497


Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1684-6427 (Print)
ISSN 2619-1253 (Online)