РПЗ (3). Силовые гиростабилизаторы 2 Индикаторносиловые гиростабилизаторы 3

• Название: Силовые гиростабилизаторы 2 Индикаторносиловые гиростабилизаторы 3
• Дата: 08.06.2021
• Размер: 0.65 Mb.
• Имя файла: РПЗ (3).odt
• Тип: Реферат; #215626
• страница: 6 из 10

Следящая система взаимного арретирования

По принципу действия системы ось кинетического момента гироскопа Г2 должна быть перпендикулярна оси кинетического момента гироскопа Г1, что обеспечивается с помощью следящей системы взаимного арретирования гироскопов.

На вход усилителя арретирования подается разность сигналов азимутальных датчиков угла гироскопов Г1 иГ2, пропорциональная отклонению от ортогональности между горизонтальной осью прецессии гироскопа Г2 и горизонтальной осью прецессии гироскопа Г1.

С выхода усилителя арретира сигнал поступает на датчик момента ведомого гироскопа Г2 и заставляет его прецессировать до тех пор, пока сигнал с ДУ ведомого гироскопа не станет равен «нулевому» сигналу.

При этом перпендикулярность осей кинетических моментов обеспечивается даже при неточной работе системы стабилизации курса.

4. Система термостатирования

С целью создания необходимых температурных условий для работы элементов предусмотрена система термостатирования, состоящая из четырех каналов:

1. 
   Канал термостатирования гироскопа Г1;
   
2. 
   Канал термостатирования гироскопа Г2;
   
3. 
   Канал термостатирования основания;
   
4. 
   Канал термостатирования корпуса.
   

Основными элементами первых трех каналов являются термодатчик (ТД), усилитель термостатирования (УТ), блок диодов-тиристоров (БД) и нагревательный элемент.

Работа системы термостатирования состоит в следующем. Сигналы термодатчиков после усиления в усилителе термостатирования управляют тиристорами блока диодов: при температуре ниже требуемой (большой сигнал ТД) тиристор открыт, при температуре равной или выше требуемой (малый сигнал ТД) тиристор закрыт. Включение и выключение нагревательных элементов, питание которых осуществляется через тиристоры, происходит одновременно с изменением состояния тиристора.

Для уменьшения времени обогрева на корпусе и кожухе платформы установлены дополнительные нагревательные элементы, работающие ограниченное время. Эти нагревательные элементы, называемые форсированными, отключаются по команде с усилителя термостатирования (УТ) при достижении корпусом необходимой температуры.

Канал термостатирования гироскопа включает в себя два контура.

• 
  контур точного обогрева;
  
• 
  контур форсажного обогрева.
  

Для обеспечения требуемой точности измерения ускорений предусмотрен обогрев акселерометров. Нагревательные элементы этих приборов входят в группу элементов канала гироскопа Г1 и отключаются при нагреве этого гироскопа до рабочей температуры.

По команде отключается форсажный обогрев, и дальнейшее термостатирование осуществляется контуром точного обогрева.

Контур обогрева основания включает в себя ЧЭ (терморезистор), усилитель датчика основания (УДО), усилитель мощности основания (УМО). По достижении рабочей температуры обогрев основания отключается.

Термодатчиками системы термостатирования являются термочувствительные мосты, два плеча которых (медное и константановое сопротивления) находятся на обогреваемом узле, а два других (обычные сопротивления) - в усилителе термостатирования. При требуемой температуре мост сбалансирован и сигнал на выходе усилителя равен нулю; при температуре, не равной требуемой, равновесие моста нарушается и в усилитель поступает сигнал, пропорциональный отклонению температуры узла от требуемой.

Создание равномерного температурного поля внутри гироплатформы достигается установкой в ней вентилятора.

В системе термостатирования предусмотрено аварийное отключение обогрева в случае повышения по тем или иным причинам, рабочей температуры жидкости гироскопов допустимого уровня.

Математические модели погрешностей гироскопа и акселерометра

1. Модель погрешностей акселерометра

Акселерометры инерциальной системы, установленные на гиростабилизированной платформе должны измерять проекции кажущегося ускорения на оси платформы. Однако, измерение ускорения происходит с погрешностью. Погрешность эту называют инструментальной, поскольку ее причиной является несовершенство акселерометра. Погрешности акселерометров можно подразделить на:

1. 
   смещение нуля - величина кажущегося ускорения, сообщаемого акселерометром, когда по оси чувствительность кажущееся ускорение равно нулю. Эта погрешность возникает из-за ошибок непосредственно в самом акселерометре.
   
2. 
   ошибка масштабного коэффициента - ошибка в показаниях акселерометра, линейно зависящая от кажущегося ускорения по оси чувствительности. Эта погрешность возникает из-за ошибок преобразования сигнала снимаемого с датчика момента акселерометра, и из-за ошибок самого этого датчика момента.
   
3. 
   неортогональность осей чувствительности - ошибки в показаниях акселерометра, пропорциональные кажущимся ускорениям, действующим по остальным двум осям. Эта погрешность возникает из-за ошибок ориентации акселерометров.
   

Несмотря на то, что наша система защищена от многих внешних факторов (термостатирована, экранирована и т.д.) мы должны учитывать влияние различных воздействий. В связи с тем, что эти воздействия на систему сложно описать математически введем такое понятие как случайная ошибка. Она включает в себя такие факторы как изменение градиента магнитного поля при развороте платформы и рам друг относительно друга, тепловое воздействие (термостатирование обеспечивает постоянную температуру в пределах 1-3 градусов) и т.д.

Математическую модель погрешности акселерометра, состоящую из описанных компонентов, можно описать в виде следующего соотношения:



Здесь - случайная составляющая.