10.04.2019
219.017.0aff

СПОСОБ КОРРЕКЦИИ ГИРОКОМПАСА

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
№ охранного документа
02153152
Дата охранного документа
20.07.2000
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Способ относится к области навигационного приборостроения и может быть использован для определения и компенсации широтной погрешности двухрежимных одногироскопных курсоуказателей - гирокомпасов. После запуска гирокомпаса и выдержки его в течение времени, необходимого для достижения установившегося теплового и электрического состояния, разворачивают платформу вокруг вертикальной оси так, чтобы горизонтальная ось чувствительности гирокомпаса была направлена на север. Включают режим гироазимута. Подают на горизонтальный датчик момента ток, реализующий максимальную скорость вращения платформы в азимуте. Измеряют ток в вертикальном датчике момента, пропорциональный угловой скорости вращения платформы вокруг горизонтальной оси. Подают в горизонтальный датчик момента ток первоначальной величины, но обратного знака, реализующий противоположную угловую скорость вращения платформы в азимуте. Измеряют ток в вертикальном датчике момента, пропорциональный новой угловой скорости вращения платформы вокруг горизонтальной оси. Вычисляют поправку и подают ток компенсационной поправки на вертикальный датчик момента. Обеспечивается повышение точности гирокомпаса за счет компенсации широтной погрешности. 1 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к области навигационного приборостроения и может быть использовано для определения и компенсации широтной погрешности двухрежимных одногироскопных курсоуказателей - гирокомпасов (ГК).

Целью изобретения является повышение точности определения и компенсации широтной погрешности двухрежимного гирокурсоуказателя.

Известен способ коррекции ГК, заключающийся в запуске ГК, выдержке его в течение времени, необходимого для достижения устойчивого теплового и электрического состояния, сравнении курса ГК с истинным курсом стенда или полученным, например, пеленгованием известного ориентира; формировании поправки, равной разности курсов и добавлении ее к выходному курсу ГК [1].

Недостатком способа является возникновение дополнительных погрешностей, связанных, например, с изменением широты места плавания. Погрешность гирокомпаса ΔK в определении истинного курса можно представить формулой

где ϕ - широта места,
P - восточный дрейф ГК,
U - скорость вращения Земли,
ΔC - ошибка съема,
Δtgϕ - широтная погрешность,
При изменении широты с северной на южную возникает дополнительная погрешность ΔKg гирокомпаса, равная удвоенной первоначальной широтной погрешности:


где погрешность гирокомпаса при ϕю ,
ϕc - северная широта,
ϕю - южная широта,
ϕo - абсолютное значение широты места.

В существующих ГК типа ГКУ-1, ГКУ-2, ГЮЙС величина отклонения горизонтальной оси чувствительности может достигать 10o-15o, что порождает дополнительную ошибку курса, ΔKg= (0,3°-0,5°)•tgϕo, т.е. на умеренной широте 45o дополнительная погрешность составит 0,3o-0,5o.

Целью изобретения является повышение точности ГК за счет определения и компенсации широтной погрешности.

Поставленная цель достигается тем, что после запуска ГК и выдержки его в течение времени, необходимого для достижения установившегося теплового и электрического состояния, разворачивают платформу ГК вокруг вертикальной оси так, чтобы горизонтальная ось чувствительности ГК была направлена на север, затем включают режим гироазимута, подают на горизонтальный датчик момента гироблока ток, реализующий максимальную скорость вращения платформы ГК в азимуте, измеряют ток в вертикальном датчике момента, пропорциональный угловой скорости вращения платформы ГК вокруг горизонтальной оси Ωr1, подают в горизонтальный датчик момента первоначальный ток, но обратного знака, реализующий противоположную угловую скорость вращения в азимуте
B2= -ΩB1= ΩB,
измеряют ток в вертикальном датчике момента, пропорциональный новой угловой скорости вращения платформы ГК вокруг горизонтальной оси Ωr2, вычисляют невыставку (отклонение) Δ по формуле

где Ωr1 - угловая скорость платформы вокруг горизонтальной оси,
Ωr2 - новая угловая скорость платформы вокруг горизонтальной оси,
ΩB - угловая скорость платформы в азимуте,
вычисляют компенсационную поправку в виде тока по формуле

где Kgm - передаточный коэффициент датчика момента по току,
H - кинетический момент,
подают ток Ik на вертикальный датчик момента ГК.

Теоретическое обоснование предлагаемого способа заключается в следующем. В режиме гироазимута ток в вертикальном датчике момента пропорционален угловой скорости платформы ГК вокруг горизонтальной оси:
Ωr= U•cosϕ•sink+P+ΩВ•Δ (5),
где ΩB - угловая скорость платформы ГК в азимуте,
k - значение курса.

Задавая разное движение в азимуте на курсе k = 90o и измеряя токи в вертикальном датчике момента или угловые скорости платформы вокруг горизонтальной оси, получаем два уравнения:
Ωr1= U•cosϕ+P+ΩВ•Δ (6),
Ωr2= U•cosϕ+P-ΩВ•Δ (7),
из которых находится величина невыставки:

Установка платформы ГК на румб 90o осуществляется либо вручную, либо подачей большого тока в горизонтальный датчик момента ГК, либо подачей слабого сигнала в усилитель азимутальной следящей ГК. Для определения поправки с точностью 0,005o/ч достаточно установить платформу на север с погрешностью 1-2o.

Операции способа, связанные с определением невыставки, реализуются инструкцией по регулировке и калибровке ГК при его изготовлении, а операция формирования поправки реализуется в конструкции ГК путем подачи на вертикальный датчик момента дополнительной составляющей тока, пропорциональной широтной поправке.

Предложенный способ может быть реализован, например, в конструкции гирокомпаса, структура которого представлена на чертеже блок-схемой.

Гирокомпас содержит:
- платформу 1
- гироскоп 2
- вертикальный и горизонтальный датчики момента 3, 4
- датчик угла 5
- электронный блок 6
- пульт оператора 7
- акселерометр 8.

КГ работает следующим образом. Гирокомпас удерживает платформу 1 в северном направлении благодаря подаваемым в горизонтальный 3 и вертикальный 4 датчики момента токам, формируемым в электронном блоке 6 по сигналу акселерометра 8. Компенсирующая широтную погрешность составляющая тока в горизонтальный датчик момента формируется в электронном блоке 6 по сигналам невыставки Δ и широте места ϕ, поступающим на пульт оператора 7.

Источник информации
1. Коган В. И. , Чичинадзе М. В. Судовой гироазимуткомпас "Вега". М: Транспорт, 1983, с. 87, с. 100.

Способкоррекциигирокомпаса,включающийзапускгирокомпаса,выдержкуеговтечениевремени,необходимогодлядостиженияустановившегосятепловогоиэлектрическогосостояния,отличающийсятем,чтодополнительнопоследостиженияустановившегосятепловогоиэлектрическогосостоянияразворачиваютплатформугирокомпасавокругвертикальнойоситак,чтобыгоризонтальнаяосьчувствительностигирокомпасабыланаправленанасевер,включаетрежимгироазимута,подаютнагоризонтальныйдатчикмоментаток,реализующиймаксимальнуюугловуюскоростьвращенияплатформывазимуте,измеряюттокввертикальномдатчикемомента,пропорциональныйугловойскоростивращенияплатформыгирокомпасавокруггоризонтальнойоси,подаютвгоризонтальныйдатчикмоментатокпервоначальнойвеличины,нообратногознака,реализующийпротивоположнуюугловуюскоростьвращенияплатформывазимуте+Ω=-Ω=Ω,измеряюттокввертикальномдатчикемомента,пропорциональныйновойугловойскоростивращенияплатформыгирокомпасавокруггоризонтальнойоси,вычисляютпоправкупоформулегдеΩr-угловаяскоростьплатформывокруггоризонтальнойоси;Ωr-новаяугловаяскоростьплатформывокруггоризонтальнойоси,Ω-угловаяскоростьплатформывазимуте,формируюткомпенсационнуюпоправкуввидетокапоформулегдеK-передаточныйкоэффициентдатчикамоментапотоку;H-кинетическиймомент;UскоростьвращенияЗемли;ϕ-широтаместа,иподаюттокIнавертикальныйдатчикмоментагирокомпаса.
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 1-10 of 19 items.
20.02.2019
№219.016.c46e

Приемник давлений

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для измерения параметров пространственного течения жидких и газообразных сред или для определения параметров движения твердых тел, судов, самолетов относительно текущих сред. Изобретение заключается в том, что в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02171456
Дата охранного документа: 27.07.2001
20.02.2019
№219.016.c474

Компенсационный акселерометр

Изобретение относится к области измерительной техники, а именно к компенсационным преобразователям линейного ускорения с электростатическим обратным преобразователем. Техническим результатом изобретения является повышение устойчивости компенсационного акселерометра к воздействию ускорений,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02173854
Дата охранного документа: 20.09.2001
20.02.2019
№219.016.c485

Приемник давлений

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения параметров пространственного течения жидких и газообразных сред или для определения параметров движения твердых тел, судов, самолетов относительно текущих сред. Устройство представляет собой тело вращения,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02165603
Дата охранного документа: 20.04.2001
20.02.2019
№219.016.c4ce

Способ фазовой модуляции в волоконно-оптическом гироскопе с замкнутым контуром

Изобретение относится к области волоконной оптики и может быть использовано при разработке и изготовлении волоконно-оптического гироскопа (ВОГ). Сущность способа заключается в том, что на фазовый модулятор подают напряжение треугольной формы, осуществляющее одновременно амплитудную и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02198380
Дата охранного документа: 10.02.2003
23.02.2019
№219.016.c735

Способ калибровки акселерометров

Изобретение относится к области гироприборостроения и может быть использовано в трехосных гироскопических стабилизаторах инерциальных систем (ИНС) и гирогоризонткомпасов (ГГК). Способ калибровки акселерометров заключается во включении акселерометра, выдержке интервала времени, необходимого для...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002249793
Дата охранного документа: 10.04.2005
23.02.2019
№219.016.c7b5

Способ обработки сигнала кольцевого интерферометра волоконно-оптического гироскопа с открытым контуром

Изобретение относится к области волоконной оптики и может быть использовано при разработке волоконно-оптических гироскопов и других волоконных датчиков физических величин. Способ обработки сигнала кольцевого интерферометра волоконно-оптического гироскопа с открытым контуром заключается в подаче...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02176775
Дата охранного документа: 10.12.2001
23.02.2019
№219.016.c7cd

Способ обработки сигнала кольцевого интерферометра волоконно-оптического гироскопа

Изобретение относится к области волоконной оптики и может быть использовано при создании волоконно-оптических гироскопов и других датчиков физических величин. Техническим результатом настоящего изобретения является уменьшение габаритов электронного блока обработки информации за счет...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02194246
Дата охранного документа: 10.12.2002
11.03.2019
№219.016.dde8

Способ изготовления волноводов интегрально-оптической схемы волоконно-оптического гироскопа

Способ изготовления волноводов интегрально-оптической схемы для волоконно-оптического гироскопа заключается в формировании в подложке из материала, обладающего линейным электрооптическим эффектом, канальных волноводов Y-делителя оптической мощности луча. Ширина входного канального волновода...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02176803
Дата охранного документа: 10.12.2001
10.04.2019
№219.017.0047

Способ изготовления устройства устранения обратноотраженного луча для волоконно-оптического гироскопа

Изобретение относится к области волоконной оптики и может быть использовано при конструировании волоконно-оптических гироскопов и волоконных датчиков физических величин на основе оптических интерферометров. В поперечном сечении световода формируют W-образный профиль распределения показателя...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002249838
Дата охранного документа: 10.04.2005
10.04.2019
№219.017.01f6

Упругий подвес динамически настраиваемого гироскопа

Изобретение относится к области точного приборостроения и предназначено для улучшения эксплуатационных характеристик прецизионных динамически настраиваемых гироскопов, которые находят широкое применение в авиационных, морских и космических навигационных системах. Сущность изобретения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02215262
Дата охранного документа: 27.10.2003
Showing 1-4 of 4 items.
23.02.2019
№219.016.c735

Способ калибровки акселерометров

Изобретение относится к области гироприборостроения и может быть использовано в трехосных гироскопических стабилизаторах инерциальных систем (ИНС) и гирогоризонткомпасов (ГГК). Способ калибровки акселерометров заключается во включении акселерометра, выдержке интервала времени, необходимого для...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002249793
Дата охранного документа: 10.04.2005
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0000069435
Дата охранного документа: 31.10.1947
29.04.2019
№219.017.472f

Способ коррекции гирокомпаса

Изобретение относится к области навигационного приборостроения и может быть использовано для определения и компенсации основных погрешностей гирокомпасов. Способ коррекции гирокомпаса включает запуск гирокомпаса и выдержку в течение времени, сравнение курса гирокомпаса с истинным курсом стенда,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02187074
Дата охранного документа: 10.08.2002
18.05.2019
№219.017.5508

Гироазимутгоризонткомпас

Изобретение относится к области гироприборостроения и может быть использовано в навигационных системах на базе трехосных гиростабилизаторов. Гироазимутгоризонткомпас содержит трехосный гиростабилизатор, датчики момента гироскопов, электронный блок, сумматор, интегратор, три масштабирующих...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02202769
Дата охранного документа: 20.04.2003

Похожие РИД в системе