Trägheitsnavigationssysteme

2016-01-01

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Inertial-Systeme benötigen keine externen Quellen (Bodenstationen, Baken, Radarziele und so weiter. F.) Systeme selbst auch keine Energie emittieren. Ferner müssen sie nicht ohne Störung eingreifen. Deshalb sind sie die autonome Systeme.

Die Komponenten von Inertialsystemen sind bekannte Vorrichtungen, wie Beschleunigungsmesser, Gyroskope, Nachführantriebe, Rechenvorrichtungen. Bei hohen Temperaturunterschieden, Stößen, Vibrationen und erheblichen Beschleunigungen kann der Einsatz dieser Systeme jedoch dazu führen Navigation ermöglicht wird nur dann, wenn die Maschinen der Lage war, die höchste Genauigkeit ihrer Herstellung und Kontrolle zu gewährleisten, und damit ihre Einstellungen zu speichern.

Das Prinzip des Betriebs. Die mechanische Energie aller Körper und Teile, die im Flug einen Ebene ändert sich ständig, je nach Änderungen der Flugbetrieb, Umwelteinflüssen und so weiter. N. Definition einer speziellen Vorrichtung ändert mechanische ^ Macht und verwandelt sie und registrieren, können Sie die Geschwindigkeit des Flugzeugs zu berechnen und gaben sie können Art und Weise.

Messgeräte genannt Beschleunigungsmesser. Das einfachste Beschleunigungsmesser ist eine Last mit der Masse m auf Federn aufgehängt. Wenn ein Messgerät auf einem Wagen und seine Ladung gelegt wird, um die Wischer zu befestigen, in dem gleichen LKW befestigten, wird der LKW bei stationärem Motor steht noch in der Mitte des Potentiometers und die Potentialdifferenz wird nicht beobachtet werden. Wenn Sie eine Kraft auf den LKW die F anwenden, beginnen sie zu bewegen, und die Last wird so beschleunigt, wodurch sie so lange auf die Plattform (Potentiometer) relativ zu bewegen beginnt, wie die Leistung durch Druck- und Zugfedern ausgeglichen wird.

Es ist offensichtlich, dass die Schaltlast (und Potentiometer) ist proportional zur Kraft F, und somit die Beschleunigung und die Potentialdifferenz erscheint, dessen Vorzeichen hängt von der Richtung der Beschleunigung.

Wenn zum Zeitpunkt der Anwendung von Kraft Wagen Geschwindigkeit Null ist, dann wissen die Beschleunigung (Beschleunigungsmesser auf), können wir die Geschwindigkeit erfasst Wagen nach einiger Zeit berechnen und distanzieren es Zeit für den Pfad. Um diese Integration zu nutzen.

Die Beschleunigungsrate ist stufenweise pro Zeiteinheit:

Wenn eine Beschleunigung vom Beginn der Bewegung bis zu dem Moment integriert, so erhält man die Geschwindigkeit an diesem Punkt.

Und durch Integration der Geschwindigkeit, erhalten wir den Abstand von einem Lastwagen in dieser Zeit reiste:

Anordnen des gleichen Wagen (oder Ebene) des anderen Beschleunigungsmesser mit einem kleinen Gewicht, nicht in der Bewegungsrichtung und senkrecht zu bewegen, ist es einfach, die Beschleunigung, die auf den Körper in der Querrichtung messen.

In dieser Beschleunigung wird in ähnlicher Weise und die seitliche Abweichung des Körpers (des Flugzeuges) berechnet.

Somit ist es möglich, orthodromen Koordinatensystem mit dem Ursprung an der Stelle seiner Entnahmestelle Stelle relativ LZP. Um dies zu tun, elektrisch gekoppelten Paare von Integratoren Längs- und Querbeschleunigungsanzeige zurückgelegten Weg, wobei jederzeit Zählwert vom Anfang des Pfades und der linearen Abweichung von einer vorbestimmten Richtung.

Beschleunigungsmesser. In Trägheitssysteme werden meist zum Messen von Strom auf dem Körper linearen Beschleunigung verwendet linearen Beschleunigungsmesser r. E. Auswirkungen nur diejenigen Kräfte, die entlang der Achse der Messeinrichtung gerichtet sind. Die Wirkung der einfachsten dieser Beschleunigungsmesser auf der Messung der Bewegung der elastisch aufgehängten Masse basieren.

Schwierigkeiten bei der Entwicklung neuer Beschleunigungsmesser für Navigationszwecke hängen mit dem Beschleunigungsbereich (Verhältnis von maximalen und minimalen Beschleunigungen) zusammen. Dieses Verhältnis muss in der Größenordnung von 100 000 liegen. Bei einem Beschleunigungsmesser mit einer elastisch aufgehängten Masse mit einem solchen Verhältnis von maximalen und minimalen gemessenen Beschleunigungen wird der Betrieb der Vorrichtung bei kleinen Beschleunigungen durch Reibungskräfte nachteilig beeinflusst, und bei großen Beschleunigungen treten Fehler aufgrund der Totzone und der Hysterese der elastischen Aufhängung auf. Auch wenn die Totzone ist 0,001 d, ein Fehler in der Art und Weise der Abrechnung für eine Stunde Flug nach Werte erreichen bis zu km 70.

Eine Lösung für dieses Problem ist die Verwendung von „elektrischer Feder.“ Dieses Gerät basiert auf der Bewegung des Solenoidstabs Massenbeschleunigungssensors. Wenn das Flugzeug Bewegungsbeschleunigung am Verstärkereingangsstrom wird auf eine bestimmte Spannung zugeführt, die an den Elektromagneten zugeführt wird im Verhältnis zu der Größe des Verstärkerausgangsstrom verstärkt wird, um die Bewegung der Masse entgegenwirken. Nach einem anfänglichen Beschleunigungsstrom tritt auch die Rückwärtsrichtung in der umgekehrten Richtung der Masse verringert wird. Somit kann jede Bewegung der Massen Spannung am Eingang des Verstärkers oder der Leistung der Verringerung des an den Elektromagneten zugeführten Strom gemessen werden.

Beschleunigungsmesser dieser Art erfüllen ihre Sensitivität, die fast im gesamten Betriebsbereich erhöht werden kann.

Viele solcher Vorrichtungen unterscheiden sich voneinander nur in der Form der kinematischen Verbindung mit der Flugzeugzelle.

Kreiselstabilisierten Plattform. Um die Plattform mit einem Beschleunigungsmesser oder Beschleunigungsmesser-Einheit in der horizontalen Ebene zu halten wird verwendet, um eine Immobilie zu freien Kreiselachse Position seines Rotors konstant im inertialen Raum (relativ zu den Sternen) zu halten.

Kostenlose genannt Kreisel mit drei Freiheitsgraden, ist an keinerlei externe Drehmomente, einschließlich Reibung. Der Schwerpunkt des Gyroskops sind mit dem Schnittpunkt der Achsen der kardanischen überein.

Kreiselstabilisierte Plattform Basis der Vorrichtung ist das Prinzip Leistung gyroskopische Stabilisierung. Wenn die Stromversorgung gyroskopische Moment Stabilisierung für die schädlichen äußeren Zeit t ausgleicht. E. von nur bis entladen wird, bis eine Entladung stattfindet und die Präzession des Motors (es versteht sich, daß alle drei Achsen des Gyroskops ausgestattet Entladen Motoren) hat den gewünschten Wert nicht erreicht. Anschließend wird Gyroskop axle bereits aufgrund entladen von dem Motor erzeugte Drehmoment und nicht durch einen gyroskopische Moment. Das Motordrehmoment kann ausreichend groß gemacht werden.

Stabilisierter Plattform verkörpert somit die Idee nicht rotierenden Kreiselrotor, der jedoch behält die gleiche Position relativ zu der Rotorachse Inertialraum. All dies macht es möglich, die Kraft zu verwenden, um in der horizontalen Ebene der Trägheitsnavigationsgeräte, Radarantennen und eine Anzahl von anderen Geräten zur Stabilisierung der Kreiselplattform.

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