Nâng cao khả năng tự động chuẩn đoán và khôi phục trạng thái làm việc của khối truyền cảm tốc độ góc trên máy bay tiêm kích đa năng

Nghiªn cøu khoa häc c«ng nghÖ 
T¹p chÝ Nghiªn cøu KH&CN qu©n sù, Sè 31, 06 - 2014 23
N¢NG CAO KH¶ N¡NG Tù §éng chuÈn ®o¸n 
vµ kh«I phôc tr¹ng th¸I lµm viÖc 
cña khèi truyÒn c¶m tèc ®é gãc 
trªn m¸y bay tiªm kÝch ®a n¨ng 
bïi xu©n khoa, ®ç quèc tuÊn 
Tãm t¾t: Bµi b¸o ®Ò xuÊt ph­¬ng ¸n c¶i tiÕn cÊu tróc cña khèi truyÒn c¶m tèc ®é gãc trªn 
m¸y bay tiªm kÝch ®a n¨ng nh»m môc ®Ých n©ng cao kh¶ n¨ng chÈn ®o¸n háng hãc vµ thiÕt 
lËp c¬ chÕ tù ®éng kh«i phôc tr¹ng th¸i lµm viÖc. Trªn c¬ së ph©n tÝch khèi truyÒn c¶m tèc ®é 
gãc, x©y dùng ®­îc mèi liªn kÕt th«ng tin gi÷a c¸c tham sè ®Çu ra cña c¸c truyÒn c¶m. C¶i 
tiÕn khèi truyÒn c¶m tèc ®é gãc, ®¸nh gi¸ kh¶ n¨ng chÈn ®o¸n vµ tù ®éng kh«i phôc tr¹ng 
th¸i lµm viÖc khèi truyÒn c¶m tèc ®é gãc theo ph­¬ng ¸n c¶i tiÕn trong thêi gian thùc. 
Tõ khãa: HÖ ®iÒu khiÓn, Kü thuËt m¸y bay, TruyÒn c¶m tèc ®é gãc, Tù ®éng chuÈn ®o¸n. 
1. TæNG QUAN KhèI TRUYÒN C¶M TèC §é GãC 
TRONG HÖ THèNG §IÒU KHIÓN Tù §éng m¸y bay 
TruyÒn c¶m tèc ®é gãc trªn m¸y bay lµ thµnh phÇn quan träng vµ kh«ng thÓ thiÕu, cã 
nhiÖm vô cung cÊp th«ng tin vÒ tèc ®é gãc theo ba trôc cña hÖ täa ®é liªn kÕt phôc vô c¸c 
qu¸ tr×nh ®iÒu khiÓn vµ æn ®Þnh tr¹ng th¸i m¸y bay. §é chÝnh x¸c cña c¸c truyÒn c¶m 
th«ng tin nµy cã ¶nh h­ëng trùc tiÕp ®Õn chÊt l­îng ®iÒu khiÓn, bëi v× ®©y lµ thµnh phÇn 
chèng rung trong c¸c m¹ch vßng ®iÒu khiÓn vÞ trÝ gãc cña m¸y bay [1]. C¸c tÝn hiÖu ®­îc 
truyÒn c¶m nµy cung cÊp ®ãng vai trß lµ tÝn hiÖu liªn hÖ ng­îc vµ lµ thµnh phÇn tÝn hiÖu 
quan träng trong viÖc x©y dùng hÖ thèng tù ®éng ®iÒu khiÓn. VÞ trÝ cña khèi truyÒn c¶m tèc 
®é gãc trong hÖ thèng ®iÒu khiÓn tù ®éng m¸y bay ®­îc thÓ hiÖn trªn h×nh 1. 
Trªn h×nh 1, m¸y bay lµ ®èi t­îng ®iÒu khiÓn, thÓ hiÖn mèi liªn hÖ gi÷a t¸c ®éng ®Çu 
vµo lµ gãc lÖch c¸nh l¸i vµ c¸c th«ng sè ®Çu ra lµ c¸c tham sè ®iÒu khiÓn nh­ tèc ®é gãc, 
c¸c vÞ trÝ gãc, gãc nghiªng, gãc chóc ngãc, gãc lÖch h­íng, gãc tÊn. M¸y tÝnh tæng hîp tÝn 
hiÖu ®iÒu khiÓn cã chøc n¨ng tæng hîp c¸c tÝn hiÖu ®iÒu khiÓn theo luËt ®iÒu khiÓn nhÊt 
®Þnh ®Ó ®¶m b¶o chÊt l­îng tèt nhÊt cho qu¸ tr×nh ®iÒu khiÓn cña chÕ ®é bay cô thÓ. C¬ 
cÊu trî dÉn c¸c c¸nh l¸i lµ c¬ cÊu chÊp hµnh cã nhiÖm vô nhËn c¸c tÝn hiÖu ®iÒu khiÓn, xö 
lý vµ lµm lÖch c¸c c¸nh l¸i, khi ®ã, d­íi t¸c ®éng cña c¸c lùc vµ m« men khÝ ®éng sÏ lµm 
thay ®æi tr¹ng th¸i cña m¸y bay; c¸c truyÒn c¶m tèc ®é gãc vµ vÞ trÝ gãc cã nhiÖm vô c¶m 
nhËn c¸c tham sè ®iÒu khiÓn vµ cung cÊp th«ng tin cho m¸y tÝnh ®Ó tæng hîp luËt ®iÒu 
khiÓn. Nh­ vËy, truyÒn c¶m tèc ®é gãc n»m trong thµnh phÇn cña hÖ thèng ®iÒu khiÓn tù 
M¸y bay 
TruyÒn c¶m 
tèc ®é gãc 
TruyÒn c¶m 
vÞ trÝ gãc 
M¸y tÝnh tæng 
hîp tÝn hiÖu 
®iÒu khiÓn 
C¬ cÊu ®iÒu khiÓn 
c¸c c¸nh l¸i 
Tham sè tèc ®é gãc 
 Tham sè gãc 
H×nh 1. S¬ ®å khèi hÖ thèng ®iÒu khiÓn tù ®éng m¸y bay. 
Tªn löa & ThiÕt bÞ bay 
B. X. Khoa, §. Q. TuÊn, “N©ng cao kh¶ n¨ng tù ®éng  m¸y bay tiªm kÝch ®a n¨ng.” 24 
®éng m¸y bay, vÞ trÝ cña nã trong luËt ®iÒu khiÓn kh¼ng ®Þnh tÇm quan träng trong viÖc 
n©ng cao chÊt l­îng ®iÒu khiÓn. Trong qu¸ tr×nh khai th¸c m¸y bay tiªm kÝch ®a n¨ng, 
nhËn thÊy r»ng trong hÖ thèng ®iÒu khiÓn cã tÊt c¶ 10 truyÒn c¶m tèc ®é gãc ®­îc sö dông 
vµ bè trÝ theo ba trôc cña hÖ täa ®é liªn kÕt nh­ h×nh 2. 
Trªn h×nh 2, hÖ täa ®é OX1Y1Z1 lµ hÖ täa ®é liªn kÕt cña m¸y bay; TС lµ truyÒn c¶m tèc 
®é gãc. Trªn s¬ ®å cho thÊy viÖc bè trÝ truyÒn c¶m trªn 3 trôc: trªn mçi trôc OX1 vµ OY1 
®­îc bè trÝ 3 truyÒn c¶m ®Ó ®o tèc ®é gãc nghiªng x vµ tèc ®é gãc h­íng y t­¬ng øng; 
trªn trôc OZ1 ®­îc bè trÝ 4 truyền c¶m ®Ó ®o tèc ®é gãc chóc ngãc z . ViÖc bè trÝ 4 truyÒn 
c¶m trªn trôc OZ1 cã t¸c dông lµm t¨ng cÊp ®é dù phßng lªn béi 4 riªng cho kªnh chóc 
ngãc, c¸c kªnh cßn l¹i cã dù phßng béi 3. Víi viÖc bè trÝ dù phßng béi 3 vµ 4, nh­ vËy, nã 
cho phÐp n©ng cao kh¶ n¨ng kiÓm so¸t th«ng tin, t¨ng ®é chÝnh x¸c th«ng tin ®­a ra theo 
mçi trôc. Kh¶ n¨ng kiÓm so¸t th«ng tin trªn mét trôc ®­îc x©y dùng trªn c¬ së so s¸nh c¸c 
gi¸ trÞ ®Çu ra cña mçi truyÒn c¶m trªn nã. ViÖc n©ng cao ®é tin cËy vµ chÝnh x¸c ®­îc thùc 
hiÖn dùa trªn ph­¬ng ph¸p so s¸nh ®¸nh gi¸ lo¹i bá truyÒn c¶m kh«ng chÝnh x¸c hoÆc chia 
trung b×nh 3 gi¸ trÞ ®Çu ra ®Ó lµm gi¶m bít sai sè th«ng sè tèc ®é gãc ®o ®­îc theo trôc ®ã. 
Theo s¬ ®å h×nh 2 cho thÊy ph­¬ng ¸n dù phßng theo cÊu tróc nµy, c¸c luång th«ng tin cña 
ba trôc ®­a ra lµ ®éc lËp, ch­a cã mèi liªn hÖ víi nhau. ChÝnh v× vËy, bµi b¸o sÏ ®Ò xuÊt 
ph­¬ng ¸n c¶i tiÕn cÊu tróc dùa trªn mèi liªn hÖ gi÷a c¸c vÐc t¬ tèc ®é gãc. Tõ ®ã, x©y 
dùng mèi liªn hÖ gi÷a c¸c luång th«ng tin nhËn ®­îc theo 3 trôc, cho phÐp t¨ng kh¶ n¨ng 
kiÓm so¸t, n©ng cao ®é chÝnh x¸c trong viÖc ®­a ra kÕt luËn háng hãc hoÆc sai sè, trªn c¬ 
së ®ã thùc hiÖn c¸c thuËt to¸n kh¾c phôc sai sè ®èi víi c¸c sai sè kh¾c phôc ®­îc hoÆc lo¹i 
bá truyÒn c¶m bÞ háng kh«ng cã kh¶ n¨ng kh«i phôc kh¶ n¨ng lµm viÖc. 
2. PH¦¥NG ¸N C¶I TIÕN CÊU TRóC KhèI TRUYÒN C¶M TèC §é GãC 
C¬ së ®Ó c¶i tiÕn truyÒn c¶m tèc ®é gãc víi chøc n¨ng lµ phÇn tö ®o cña hÖ thèng, cã 
nhiÖm vô c¶m nhËn tèc ®é gãc theo trôc nh¹y c¶m vµ ®­a ra th«ng tin d­íi d¹ng ®iÖn ¸p. 
D­íi gãc ®é m« h×nh to¸n ta cã thÓ hiÓu nh­ sau: Gi¶ sö trôc OX1 cÇn ph¶i c¶m nhËn lµ 
x , vµ trôc nh¹y c¶m cña truyÒn c¶m ®Æt chÝnh x¸c trïng víi trôc OX1, khi ®ã, truyÒn c¶m 
X1 O 
Y1 
Z1 
TСX1 
TСX2 
TСX3 
TСY3 TCY1 TCY2 
TСZ1 TСZ2 TСZ3 TСZ4 
H×nh 2. S¬ ®å bè trÝ c¸c truyÒn c¶m tèc ®é gãc trªn m¸y bay tiªm kÝch 
®a n¨ng theo ba trôc cña hÖ täa ®é liªn kÕt. 
Nghiªn cøu khoa häc c«ng nghÖ 
T¹p chÝ Nghiªn cøu KH&CN qu©n sù, Sè 31, 06 - 2014 25
tèc ®é gãc sÏ c¶m nhËn x vµ ®­a ra d­íi d¹ng ®iÖn ¸p xU
~
. Nh­ vËy, ta cã m« h×nh to¸n 
®¬n gi¶n cña truyÒn c¶m theo trôc nµy lµ xX kU 0
~
 , trong ®ã, 0k lµ hÖ sè tû lÖ. Trong 
tr­êng hîp trôc nh¹y c¶m kh«ng trïng víi h­íng cña vÐc t¬ tèc ®é gãc (h×nh 3b), gi¶ sö 
trôc nh¹y c¶m song song víi trôc OX’ (trôc OX’ t¹o víi trôc OX1 mét gãc α) khi nµy gi¸ 
trÞ ®iÖn ¸p ®Çu ra cña truyÒn c¶m sÏ ®­îc tÝnh theo biÓu thøc  cos
~
0' XX kU . Víi 
ph­¬ng ph¸p ph©n tÝch trªn, khi truyÒn c¶m ®Æt trªn m¸y bay cã c¸c gãc t­¬ng øng so víi 
3 trôc OX1; OY1; OZ1 cña hÖ täa ®é liªn kÕt m¸y bay lÇn l­ît lµ α, β, γ. Khi ®ã, gi¸ trÞ ®iÖn 
¸p ®Çu ra cña truyÒn c¶m sÏ b»ng tæng gi¸ trÞ tèc ®é gãc thµnh phÇn c¶m nhËn ®­îc theo 3 
trôc, nghÜa lµ: 
   coscoscos~ 00 ZYXkU (1) 
NÕu trôc nh¹y c¶m cña truyÒn c¶m lÖch so víi 3 trôc cña hÖ täa ®é cña hÖ täa ®é liªn 
kÕt theo c¸c gãc b»ng nhau khi ®ã biÓu thøc (1) sÏ cã d¹ng: 
 ZYXkU  
3
1~
00 (2) 
Trong hÖ thèng ®iÒu khiÓn thiÕt bÞ bay, c¸c truyÒn c¶m tèc ®é gãc th­êng ®­îc 
chän cïng mét lo¹i, do ®ã, ta cã thÓ coi c¸c hÖ sè tû lÖ cña chóng lµ nh­ nhau. Khi 
®ã, víi ph­¬ng ¸n bè trÝ nh­ trong cÊu tróc h×nh 2 ta cã bé c¸c tÝn hiÖu ®Çu ra cña 
truyÒn c¶m nh­ sau: 
Theo trôc OX1: 
;
~
;
~
;
~
030201 XXXXXX kUkUkU  (3) 
Theo trôc OY1: 
;
~
;
~
;
~
030201 YYYYYY kUkUkU  (4) 
Theo trôc OZ1: 
ZZZZZZZZ kUkUkUkU  0403020'1
~
;
~
;
~
;
~
 . (5) 
Tõ c¸c biÓu thøc (3), (4) vµ (5) ta thÊy víi ph­¬ng ¸n l¾p dù phßng trong cÊu tróc cò chØ 
cho phÐp thiÕt lËp thuËt to¸n kiÓm tra ®¬n gi¶n nh­ so s¸nh c¸c gi¸ trÞ ®Çu ra cña c¸c 
H×nh 3. S¬ ®å bè trÝ c¸c truyÒn c¶m tèc ®é gãc trªn m¸y bay tiªm kÝch ®a 
n¨ng theo c¸c ph­¬ng ¸n c¶i tiÕn. 
Z1 
X1 O 
Y1 
TСX1 
TСX2 
TСX3 
TСY2 TСY1 
TСZ1 
TСZ2 
TСZ3 
TС01 
O’ 
TС02 
X1 O 
Y1 
TСX1 
TСX2 
TСX3 
TСY3 TСY1 
 TСY2 
TСZ1 
TСZ2 
TСZ3 
TС0 
O’ 
Z1 
a) b) 
Tªn löa & ThiÕt bÞ bay 
B. X. Khoa, §. Q. TuÊn, “N©ng cao kh¶ n¨ng tù ®éng  m¸y bay tiªm kÝch ®a n¨ng.” 26 
truyÒn c¶m trªn mçi trôc, tõ ®ã ®¸nh gi¸ sai sè ®Ó hiÖu chØnh hoÆc chia trung b×nh nh»m 
gi¶m bít sai sè cña th«ng sè ®o ®­îc theo trôc ®ã hoÆc cã thÓ lo¹i bá truyÒn c¶m háng tïy 
theo kÕt qu¶ ®¸nh gi¸ háng hãc. Tuy nhiªn, nÕu trong hÖ thèng cã tíi 2 truyÒn c¶m bÞ háng 
cïng n»m trªn mét trôc th× ph­¬ng ph¸p ®¸nh gi¸ hay lo¹i trõ trªn sÏ kh«ng phï hîp, khi 
®ã ph­¬ng ¸n chia trung b×nh còng kh«ng ®¶m b¶o ®é chÝnh x¸c. §Ó gi¶i quyÕt vÊn ®Ò nµy 
tõ viÖc ph©n tÝch vµ kÕt hîp c¸c mèi liªn hÖ trong biÓu thøc (2),(3),(4) vµ (5) cho phÐp x©y 
dùng cÊu tróc míi cho khèi truyÒn c¶m tèc ®é gãc trªn m¸y bay tiªm kÝch ®a n¨ng víi c¸c 
c¸ch bè trÝ nh­ trªn h×nh 3. 
Víi c¸ch bè trÝ míi nh­ h×nh 3a ta cã c¸c biÓu thøc sau: 
Theo trôc OX1 (nhãm X): 
;
~
;
~
;
~
030201 XXXXXX kUkUkU  (6) 
Theo trôc OY1 (nhãm Y): 
;
~
;
~
;
~
030201 YYYYYY kUkUkU  (7) 
Theo trôc OZ1 (nhãm Z): 
;
~
;
~
;
~
030201 ZZZZZZ kUkUkU  (8) 
Theo trôc OO’ (nhãm O): 
 .
3
1~
00 ZYXkU  (9) 
Từ biểu thức (6), (7), (8), (9) ta có các mối liên hệ sau: 
 ;~~~
3
1~
0 ZkYjXi UUUU (10) 
trong ®ã, i, j, k nhËn c¸c gi¸ trÞ 1,2,3 t­¬ng øng víi c¸c ký hiÖu cho ®iÖn ¸p ®Çu ra cña mçi 
truyÒn c¶m trong c¸c nhãm X, Y, Z. Nh­ vËy, tõ biÓu thøc liªn hÖ chung (10) ta cã 27 mèi liªn 
hÖ gi÷a c¸c ®iÖn ¸p ®Çu ra cña mçi truyÒn c¶m trong mçi nhãm theo c¸c chØ sè i,j,k. 
Víi c¸ch bè trÝ h×nh 3b ta cã c¸c biÓu thøc vµ s¬ ®å chøc n¨ng cña khèi TС nh­ sau: 
Theo trôc OX1 (nhãm X): 
;
~
;
~
;
~
030201 XXXXXX kUkUkU  (11) 
Theo trôc OY1 (nhãm Y): 
;;
~
;
~
0201 YYYY kUkU  (12) 
Theo trôc OZ1 (nhãm Z): 
;
~
;
~
;
~
030201 ZZZZZZ kUkUkU  (13) 
Theo trôc OO’(nhãm O): 
 .
3
1~
;
3
1~
002001 ZYXZYX kUkU  (14) 
Tõ c¸c biÓu thøc (11), (12), (13) vµ (14) ta cã c¸c mèi liªn hÖ sau: 
 ;~~~
3
1~
;
~~~
3
1~
0201 ZkYjXiZkYjXi UUUUUUUU (15) 
Tõ biÓu thøc liªn hÖ chung (15) ta cã 36 mèi liªn hÖ gi÷a c¸c ®iÖn ¸p ®Çu ra cña mçi 
truyÒn c¶m trong mçi nhãm theo c¸c chØ sè i, j, k. Nh­ vËy, cã 2 ph­¬ng ¸n c¶i tiÕn cÊu 
tróc khèi truyÒn c¶m tèc ®é gãc trªn m¸y bay tiªm kÝch ®a n¨ng (h×nh 3a vµ 3b) b»ng c¸ch 
dïng 1 hoÆc 2 truyÒn c¶m bè trÝ theo trôc OO’ cã trôc nh¹y c¶m trïng víi ®­êng chÐo cña 
h×nh lËp ph­¬ng (®é dµi c¹nh bÊt kú cã ®Ønh lµ gèc O vµ 3 c¹nh chung ®Ønh trïng gèc O 
n»m trïng víi 3 trôc cña hÖ täa ®é liªn kÕt m¸y bay OX1Y1Z1). NhËn thÊy r»ng tæng sè 
l­îng truyÒn c¶m sö dông trªn m¸y bay vÉn kh«ng thay ®æi nh­ng lµm xuÊt hiÖn c¸c mèi 
Nghiªn cøu khoa häc c«ng nghÖ 
T¹p chÝ Nghiªn cøu KH&CN qu©n sù, Sè 31, 06 - 2014 27
liªn hÖ th«ng tin gi÷a c¸c tÝn hiÖu ®Çu ra cña c¸c truyÒn c¶m (suy ra tõ biÓu thøc (9) hoÆc 
(15)). §iÒu nµy cho phÐp më réng kh¶ n¨ng kiÓm so¸t th«ng tin cña khèi truyÒn c¶m tèc 
®é gãc cÊp cho hÖ thèng ®iÒu khiÓn m¸y bay, còng nh­ ®¸nh gi¸ tr¹ng th¸i cña c¸c truyÒn 
c¶m chÝnh x¸c h¬n, phï hîp víi c¸c tiªu chuÈn ®¸nh gi¸ trong lý thuyÕt chÈn ®o¸n [2], 
nghÜa lµ l­îng th«ng tin nhËn ®­îc tõ ®èi t­îng chÈn ®o¸n cµng nhiÒu th× ®é tin cËy vµ kh¶ 
n¨ng chÈn ®o¸n cã ®é chÝnh x¸c cµng cao. Nãi c¸ch kh¸c viÖc c¶i tiÕn cÊu tróc cho phÐp 
n©ng cao chÊt l­îng lµm viÖc cña khèi c¸c truyÒn c¶m tèc ®é gãc n»m trong hÖ thèng ®iÒu 
khiÓn m¸y bay. 
3. ®¸nh gi¸ kh¶ n¨ng tù ®éng chÈn ®o¸n vµ kh«I phôc tr¹ng th¸I 
lµm viÖc khèi truyÒn c¶m tèc ®é gãc theo ph­¬ng ¸n c¶I tiÕn 
§Ó ®¸nh gi¸ ®­îc kh¶ n¨ng tù ®éng chÈn ®o¸n vµ kh«i phôc tr¹ng th¸i lµm viÖc khèi 
truyÒn c¶m tèc ®é gãc theo ph­¬ng ¸n c¶i tiÕn míi ta sÏ ®i ph©n tÝch so s¸nh c¸c ph­¬ng 
¸n ®­îc x©y dùng theo cÊu tróc cò vµ cÊu tróc míi víi nhau trªn c¬ së ph­¬ng ph¸p ph©n 
tÝch hÖ thèng [3]. 
Víi 2 ph­¬ng ¸n c¶i tiÕn, nhËn thÊy ph­¬ng ¸n c¶i tiÕn theo s¬ ®å trªn h×nh 3b cã sè 
l­îng c¸c biÓu thøc liªn hÖ gi÷a c¸c truyÒn c¶m (36 mèi liªn hÖ) nhiÒu h¬n so víi cÊu tróc 
trªn h×nh 3a (27 mèi liªn hÖ), nghÜa lµ l­îng th«ng tin ®Ó thiÕt lËp thuËt to¸n chÈn ®o¸n víi 
cÊu tróc 3b phong phó h¬n vµ cho phÐp më réng kh¶ n¨ng chÈn ®o¸n. ThËt vËy, víi ph­¬ng 
H×nh 4. S¬ ®å chøc n¨ng cña khèi truyÒn c¶m tèc ®é gãc theo ph­¬ng ¸n c¶i tiÕn (h×nh 3b). 
TСX1 
TСX2 
TСX3 
TСY1 
TСY2 
TСZ1 
TСZ2 
TСZ3 
TС01 
Bé ph©n tÝch 
so s¸nh; hiÖu 
chØnh; chia 
trung b×nh 
Lo¹i bá phÇn tö háng; hiÖu 
chØnh sai sè; ®­a ra gi¸ trÞ 
trung b×nh cña tèc ®é gãc 
theo trôc OX1 
Bé ph©n tÝch 
so s¸nh; chia 
trung b×nh 
Cho phÐp x¸c ®Þnh cã 
háng 
Bé ph©n tÝch 
so s¸nh; hiÖu 
chØnh; chia 
trung b×nh 
Lo¹i bá phÇn tö háng; 
hiÖu chØnh sai sè; ®­a ra 
gi¸ trÞ trung b×nh cña tèc 
®é gãc theo trôc OZ1 
1
~
XU 
Bé ph©n tÝch 
so s¸nh dùa 
trªn cac mèi 
liªn hÖ theo 
biÓu thøc(15) 
§¸nh gi¸ sai sè tÝnh to¸n 
gi¸ trÞ hiÖu chØnh 
§¸nh gi¸ háng hãc; ®­a 
ra quyÕt ®Þnh lo¹i bá 
phÇn tö háng 
TС02 
2
~
XU 
3
~
XU 
1
~
YU 
2
~
YU 
1
~
ZU 
2
~
ZU 
3
~
ZU 
01
~
U 
02
~
U 
Tªn löa & ThiÕt bÞ bay 
B. X. Khoa, §. Q. TuÊn, “N©ng cao kh¶ n¨ng tù ®éng  m¸y bay tiªm kÝch ®a n¨ng.” 28 
¸n c¶i tiÕn 3b, hai truyÒn c¶m n»m trªn trôc OO’ ®ãng vai trß lµ phÇn tö liªn kÕt cho 3 
nhãm (X, Y, Z), tõ ®ã, cho phÐp kiÓm so¸t th«ng tin theo tÝn hiÖu ®Çu ra tõ c¸c truyÒn c¶m 
vµ còng lµ phÇn tö tham gia trùc tiÕp vµo qu¸ tr×nh chÈn ®o¸n vµ kh«i phôc kh¶ n¨ng lµm 
viÖc sau nµy. CÊu tróc 3b cã tÝnh ­u viÖt h¬n cÊu tróc 3a ë kh¶ n¨ng ph¸t hiÖn ngay sù cè 
trong nhãm O, nh­ vËy, lµm t¨ng ®é chÝnh x¸c vµ rót ng¾n qu¸ tr×nh thùc hiÖn thuËt to¸n 
cho toµn khèi. 
B¶ng 1. B¶ng ph©n tÝch c¸c kh¶ n¨ng ®¶m b¶o cã thÓ theo mçi cÊu tróc bè trÝ truyÒn c¶m. 
D¹ng 
háng 
hãc 
hoÆc 
sai sè 
Kh¶ n¨ng cã thÓ ®¶m b¶o 
S
è 
l­
în
g 
tr
u
yÒ
n
 c
¶m
cã
 s
ù
 c
è 
tr
on
g 
m
çi
 n
h
ãm
CÊu 
tróc 
cò 
CÊu 
tróc 
míi 
(3a) 
CÊu 
tróc 
míi 
(3b) 
T
r«
i 
kh
«n
g 
X¸c ®Þnh cã sù sai lÖch trong nhãm 1 + + + 
X¸c ®Þnh cã sù sai lÖch trong nhãm ≥2 + + + 
X¸c ®Þnh ®­îc vÞ trÝ truyÒn c¶m háng (sai lÖch) 1 + + + 
X¸c ®Þnh ®­îc vÞ trÝ truyÒn c¶m háng (sai lÖch) ≥2 - + + 
X¸c ®Þnh ®­îc d¹ng sai lÖch 1 + + + 
X¸c ®Þnh ®­îc d¹ng sai lÖch ≥2 - + + 
HiÖu chØnh ®­îc sai sè trong truyÒn c¶m bÞ sai lÖch 1 + + + 
HiÖu chØnh ®­îc sai sè trong truyÒn c¶m bÞ sai lÖch ≥2 - + + 
§¸nh gi ¸®­îc tÝnh chÝnh x¸c th«ng tin ®Çu ra cña khèi - + + 
§¸nh gi ¸®­îc tÝnh chÝnh x¸c th«ng tin ®Çu ra cña khèi 1 (OO’) - - + 
T
ha
y 
®æ
i h
Ö 
sè
 k
hu
Õc
h 
®¹
i X¸c ®Þnh cã sù sai lÖch trong nhãm 1 + + + 
X¸c ®Þnh cã sù sai lÖch trong nhãm ≥2 + + + 
X¸c ®Þnh ®­îc vÞ trÝ truyÒn c¶m háng (sai lÖch) 1 + + + 
X¸c ®Þnh ®­îc vÞ trÝ truyÒn c¶m háng (sai lÖch) ≥2 - + + 
X¸c ®Þnh ®­îc d¹ng sai lÖch 1 + + + 
X¸c ®Þnh ®­îc d¹ng sai lÖch ≥2 - + + 
HiÖu chØnh ®­îc sai sè trong truyÒn c¶m bÞ sai lÖch 1 + + + 
HiÖu chØnh ®­îc sai sè trong truyÒn c¶m bÞ sai lÖch ≥2 - + + 
§¸nh gi ¸®­îc tÝnh chÝnh x¸c th«ng tin ®Çu ra cña khèi - + + 
§¸nh gi ¸®­îc tÝnh chÝnh x¸c th«ng tin ®Çu ra cña khèi 1(OO’) - - + 
Tõ viÖc ph©n tÝch tæng hîp trªn c¬ së c¸c biÓu thøc (6)  (15) víi s¬ ®å khèi chøc n¨ng 
ta thiÕt lËp ®­îc b¶ng ®¸nh gi¸ kh¶ n¨ng ®¶m b¶o theo mçi cÊu tróc bè trÝ truyÒn c¶m 
(b¶ng 1). Trong b¶ng 1, dÊu “+” biÓu thÞ cho kh¶ n¨ng thùc hiÖn ®­îc, cßn dÊu “-” biÓu thÞ 
kh«ng cã kh¶ n¨ng thùc hiÖn ®­îc trong tr­êng hîp ®ã; 1(OO’) - tr­êng hîp cã 1 truyÒn 
c¶m trªn trôc OO’ bÞ háng. Tõ b¶ng 1 cho ta thÊy tÝnh v­ît tréi cña ph­¬ng ¸n c¶i tiÕn 3b, 
nã cho phÐp x¸c ®Þnh truyÒn c¶m cã sù cè ®­îc chÝnh x¸c h¬n, ngoµi ra cßn cho phÐp x¸c 
®Þnh ®­îc tr¹ng th¸i cña hÖ thèng khi cã nhiÒu truyÒn c¶m bÞ sù cè, x¸c ®Þnh ®­îc vÞ trÝ, 
d¹ng sai lÖch, hiÖu chØnh sai sè. MÆt kh¸c c¸c qu¸ tr×nh thiÕt lËp c¸c mèi liªn hÖ, ph©n tÝch 
vµ ®¸nh gi¸ ®Òu trªn c¬ së c¸c tÝn hiÖu nhËn ®­îc tõ c¸c truyÒn c¶m nªn c¸c qu¸ tr×nh ®ã 
®Òu cã thÓ x©y dùng ë c¬ chÕ tù ®éng. NghÜa lµ trªn c¬ së c¸c mèi liªn hÖ tÝn hiÖu, qu¸ 
tr×nh so s¸nh ph©n tÝch x¶y ra liªn tôc, khi cã sù sai lÖch hay háng hãc th× c¸c ®¼ng thøc 
x©y dùng trªn c¬ së c¸c mèi liªn hÖ ®ã bÞ ph¸ vì, cho phÐp tù ®éng thiÕt lËp c¸c tÝn hiÖu 
b¸o cã sù cè, vµ tiÕn hµnh ®¸nh gi¸ vÒ vÞ trÝ, d¹ng sai sè hoÆc háng hãc, tõ kÕt qu¶ ®¸nh gi¸ 
cho phÐp kh«i phôc kh¶ n¨ng lµm viÖc cña khèi nhê hiÖu chØnh sai sè hoÆc ng¾t truyÒn 
c¶m bÞ háng. 
Nh­ vËy, víi ph­¬ng ¸n c¶i tiÕn cÊu tróc h×nh 3b ®· t¹o c¬ së cho ph¸t triÓn x©y dùng 
c¸c thuËt to¸n chÈn ®o¸n vµ thuËt to¸n kh«i phôc kh¶ n¨ng lµm viÖc cho khèi truyÒn c¶m 
Nghiªn cøu khoa häc c«ng nghÖ 
T¹p chÝ Nghiªn cøu KH&CN qu©n sù, Sè 31, 06 - 2014 29
tèc ®é gãc trªn c¬ së ¸p dông lý thuyÕt chÈn ®o¸n kü thuËt (h×nh 4). NghÜa lµ lµm t¨ng chÊt 
l­îng cung cÊp th«ng tin cña khèi hay còng lµ t¨ng chÊt l­îng hÖ thèng ®iÒu khiÓn víi ®Æc 
tÝnh tù ®éng chÈn ®o¸n vµ kh«i phôc kh¶ n¨ng lµm viÖc cña khèi truyÒn c¶m. 
4. KÕT LUËN 
Trªn c¬ së cÊu tróc c¶i tiÕn, bµi b¸o ®· cung cÊp c¸ch nh×n míi trong viÖc sö dông yÕu 
tè dù phßng, cô thÓ lµ c¸c phÇn tö truyÒn c¶m th«ng tin cung cÊp c¸c tham sè d¹ng vÐc t¬, 
lµm næi bËt lªn vai trß cña mèi liªn hÖ chÐo gi÷a c¸c tham sè ®Çu ra trong mçi nhãm truyÒn 
c¶m theo tõng trôc víi nhau. KÕt qu¶ ph©n tÝch ®· chøng minh ®­îc tÝnh hiÖu qu¶ trong 
viÖc sö dông c¸c phÇn tö dù phßng th«ng tin theo ph­¬ng ¸n c¶i tiÕn h×nh 3b, kh«ng lµm 
thay ®æi sè l­îng truyÒn c¶m trong tæng thÓ nh­ng cho phÐp lµm t¨ng kh¶ n¨ng chÈn ®o¸n 
sai sè háng hãc tõ viÖc x¸c ®Þnh cã sù cè (háng hãc hoÆc sai sè) ®Õn x¸c ®Þnh vÞ trÝ cña 
truyÒn c¶m cã sù cè ®Õn d¹ng sù cè vµ kh¶ n¨ng tù ®éng kh¾c phôc sai sè trong thêi gian 
thùc, ®iÒu nµy cã ý nghÜa lín trong qu¸ tr×nh khai th¸c sö dông còng nh­ trong qu¸ tr×nh 
khai th¸c b¶o d­ìng söa ch÷a víi viÖc tù ®éng ph¸t hiÖn háng hãc kh«ng thÓ kh¾c phôc vµ 
cho phÐp thay thÕ nhanh, ®¸p øng ®­îc yªu cÇu nhanh, chÝnh x¸c trong viÖc chuÈn bÞ s½n 
sµng chiÕn ®Êu. 
TÀI LIỆU THAM KHẢO 
[1]. Боднер В.А. “Системы управления летательными аппаратами”, Маш., 1973, 506c. 
[2]. Пархоменко П.П. “Основы технической диагностики”, Энергия, 1976, 464с. 
[3]. Дитрих Я. “Проектирование и контсруирование: Сис. подход”, Мир, 1981, 456с. 
ABSTRACT 
ENHANCE THE DIAGNOSIS ABILITY AND AUTO RESTORATION 
WORK STATUS OF CORNER-SPEED SENSOR BLOCKS IN MULTIFIGHTER 
On the basis of proposed improvements inspiring corner-speed blocks for 
versatile fighter, the article points out a new perspective in the use of redundant 
elements, enabling increased productivity throughly check the status arts, increased 
diagnostic capabilities and restore working state when the error, which increases 
the accuracy of information or quality is increased aircraft control systems. 
Keywords: Control system, aircraft technique, Inspiring corner speed, Diagnosis ability. 
NhËn ngµy 19 th¸ng 02 n¨m 2014 
Hoµn thiÖn ngµy 20 th¸ng 04 n¨m 2014 
ChÊp nhËn ®¨ng ngµy 15 th¸ng 05 n¨m 2014 
§Þa chØ: Häc viÖn Phßng kh«ng - Kh«ng qu©n.