Платформенные инерциальные навигационные системы (ИНС) полуаналитического типа

⇐ ПредыдущаяСтр 2 из 5Следующая ⇒

Структурная схема ИНС полуаналитического типа была сформирована ещё в то время, когда не были созданы приемлемые бортовых вычислительных средств, отвечающие требованиям по надёжности и габаритам. Поэтому первые ИНС созданы на аналоговых элементах.

В задаче управления платформой можно выделить следующие виды управления:

- управление в горизонтальных каналах,

- управление в азимутальном канале,

- управление в вертикальном канале.

Упрощённая структурная схема одного из горизонтальных каналов платформенной ИНС полуаналитического типа имеет следующий вид

Рисунок 8.1

На этом рисунке приняты следующие сокращения: А – акселерометр; И – интегратор; Г – гироскоп, обеспечивающий стабилизацию платформы; ДМ – датчик моментов этого гироскопа; R – 6411000м – условный радиус Земли, на который настроен контур интегральной коррекции ИНС; a - отклонение платформы от горизонта.

В современных ИНС, в составе которых имеется вычислитель, на датчик моментов подаётся сигнал, принятый от акселерометра, а затем откорректированный так, что платформа остаётся в горизонте.

В системах, реализованных на аналоговых элементах в соответствии с Рисунком 8.1, платформа не будет оставаться в горизонтальном положении. Она будет колебаться относительно равновесного положения. Это связано с тем, что на выходе интегратора получается интеграл от кажущегося ускорения, а не интеграл от производной абсолютной скорости. Кроме того, на датчики моментов гироскопов должны накладываться моменты, пропорциональные угловой скорости (4.25), а накладываются моменты, пропорциональные V_вых / R. Есть два пути для решения этой проблемы.

Первый вариант.

От внешнего вычислителя на входы Вх1 и Вх2 подаются сигналы, компенсирующие методические ошибки. В результате чего платформа не колеблется, а V_вых представляет собой абсолютную скорость.

Второй вариант.

Скорость V_вых подаётся во внешний вычислитель, где реализуется модель ИНС. Модель позволяет рассчитать отклонение реальной платформы от плоскости горизонта, определить методические ошибки по угловым и линейным скоростям и учесть их.

Преимущество в использовании внешнего вычислителя в том, что даже при его отказе ИНС продолжает функционировать в качестве инерциальной курсовертикали (ИКВ) с выдачей угловых параметров.

В азимутальном канале платформенные ИНС могут иметь различное управление.

Если управление в азимутальном канале отсутствует, то такая платформа в инерциальном пространстве будет вращаться со скоростью дрейфа азимутального гироскопа и классифицируется как свободная в азимуте. Относительно Земли такая платформа будет вращаться со скоростью ухода Земли в сумме с дрейфом азимутального гироскопа.

Как правило, в аналоговых инерциальных системах при подготовке запоминается скорость дрейфа азимутального гироскопа в сумме с вертикальной составляющей скорости вращения Земли. В рабочем режиме эта скорость компенсируется. В результате в инерциальном пространстве платформа в азимутальном канале вращается со скоростью равной вертикальной составляющей Земли в точке старта , где j_о – широта места старта. Относительно Земли вращение будет со скоростью . Такие платформы имеют различное название: полукорректируемая, полусвязанная в азимуте.

При наличии в составе ИНС вычислителя на датчик моментов азимутального канала подаётся сигнал, пропорциональный . В результате в инерциальном пространстве платформа в азимутальном канале будет вращаться со скоростью вертикальной составляющей Земли, а относительно Земли скорость вращения будет равна нулю. Такие платформы так же имеют разное название: корректируемая, полусвободная в азимуте.

Дата добавления: 2021-01-21; просмотров: 208; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 123 4 5 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!