×
09.06.2018
218.016.5e19

БЕСПЛАТФОРМЕННЫЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ ЛИНЕЙНЫХ И УГЛОВЫХ СКОРОСТЕЙ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к области измерительной техники и приборостроения, а именно к приборам для определения навигационных параметров управляемых подвижных объектов. Технический результат – повышение надежности. Для этого бесплатформенный измеритель линейных и угловых скоростей содержит: четыре вторичных источника питания (ВИЛ), соединенные выходами, соответственно, с входами питания четырех измерителей угловых скоростей (ИУС), четыре измерителя линейных ускорений (ИЛУ) и два электронных вычислителя (ЭВ), согласно изобретению введены два ВИЛ для ЭВ, при этом выход первого ВИЛ соединен с входом первого ЭВ, выход второго ВИЛ соединен с входом второго ЭВ, резервированный силовой коммутатор, выходами соединенный с входами всех ВИЛ и входами всех ИЛУ, выходы всех ИУС и ИЛУ связаны с соответствующими входами первого и второго ЭВ посредством независимых линий связи. 1 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к области измерительной техники и приборостроения, а именно к приборам для определения навигационных параметров управляемых подвижных объектов.

Известен аналог «Блок измерения угловой скорости БИУС-040» разработки ОАО НПП «Антарес», Россия [1, 2], который представляет собой четырехосную (с неортогональным расположением осей чувствительности) отказоустойчивую систему измерения проекций абсолютной угловой скорости и линейного ускорения объекта на оси приборной системы координат.

В качестве измерителей линейного ускорения используются чувствительные элементы на основе сухих маятниковых акселерометров, с подвесом на основе кварцевого стекла и датчиком угла емкостного типа.

Система работоспособна при возникновении одного отказа в любой из одноименных подсистем (измерения угловой скорости, линейного ускорения, сервисной электроники) и содержит дублированную сервисную электронику.

Наиболее близким техническим решением к заявленному является «Бесплатформенный измерительный блок КИНД34-059» разработки филиала ФГУП «ЦЭНКИ» «НИИ Прикладной Механики им. академика В.И. Кузнецова» Россия [3], выбранный за прототип.

В состав прототипа входят не имеющие внутреннего резервирования и не связанные между собой восемь измерительных каналов: четыре гироскопических канала (ГК), в которых применен датчик угловой скорости (ДУС) на основе волоконно-оптического гироскопа (ВОГ), и четыре акселерометрических канала (АК); два модуля обмена и управления (МОУ1 и МОУ2) с входящим в каждый из них специальным вычислителем; четыре опорных генератора; четыре вторичных источника питания. В качестве измерителей линейного ускорения используются чувствительные элементы акселерометров маятникового типа, с подвесом на основе кварцевого стекла и емкостным датчиком угла. Все восемь чувствительных элементов (ЧЭ) установлены на общем основании и образуют блок ЧЭ. В состав прибора введены: резервированная система термостатирования и система виброударной защиты (амортизации) блока ЧЭ.

Недостатками прототипа являются совмещение электроники каждой пары чувствительных элементов (ДУСа и акселерометра) и наличие общего источника вторичного питания, что существенно снижает надежность прибора в целом, а также применение системы термостатирования, что ведет к значительному повышению энергопотребления.

Существенным недостатком аналога и прототипа является применение в них элементной базы импортного производства.

Задачей предлагаемого технического решения является повышение надежности и снижение энергопотребления. Кроме того, устройство должно быть выполнено на современной отечественной элементной базе и материалах.

Заявленный технический результат достигается тем, что в бесплатформенный измеритель линейных и угловых скоростей (БИЛУС), содержащий: четыре вторичных источника питания (ВИП), соединенные выходами, соответственно, с входами питания четырех измерителей угловых скоростей (ИУС), четыре измерителя линейных ускорений (ИЛУ) и два электронных вычислителя (ЭВ), согласно изобретению введены два ВИП для ЭВ, при этом выход первого ВИП соединен с входом первого ЭВ, выход второго ВИП соединен с входом второго ЭВ, резервированный силовой коммутатор (СК), выходами соединенный с входами всех ВИП и входами всех ИЛУ, выходы всех ИУС и ИЛУ связаны с соответствующими входами первого и второго ЭВ посредством независимых линий связи.

На чертеже приведена структурная схема бесплатформенного измерителя линейных и угловых скоростей.

БИЛУС предназначен для определения навигационных параметров управляемых подвижных объектов, содержит:

1, 2, 3, 4 - вторичные источники питания ИУС;

5, 6, 7, 8 - измерители угловых скоростей;

9, 10 - электронные вычислители;

11, 12, 13, 14 - измерители линейных ускорений;

15, 16 - вторичные источники питания ЭВ;

17 - резервированный силовой коммутатор.

Выходы четырех ИУС соединены с входами первого и второго ЭВ. Выходы четырех ИЛУ соединены, соответственно, с входами первого и второго ЭВ. Выходы резервированного СК соединены, соответственно, с входами ИЛУ и с входами всех ВИП. Выходы четырех ВИП соединены, соответственно, с входами четырех ИУС. Выходы первого и второго ВИП для ЭВ соединены с входом первого ЭВ и входом второго ЭВ соответственно.

Инициализация работы БИЛУС осуществляется подачей на него питания и выдачей в резервированный СК внешней команды от потребителя, которая задает требуемую конфигурацию ИУС и ИЛУ. Резервированный СК подает питание на соответствующие конфигурации ИЛУ и ИУС через ВИП. ИУС и ИЛУ измеряют, соответственно, угловые скорости, линейные ускорения и передают результаты измерений одновременно в первый и второй ЭВ.

В ЭВ осуществляется накапливание и обработка полученной информации. При поступлении в ЭВ команды опроса производится расчет следующей информации:

- о проекциях вектора абсолютной угловой скорости изделия на оси чувствительности ИУС и оси приборной системы координат;

- о приращениях интегралов проекций вектора абсолютной угловой скорости изделия на оси чувствительности ВОГ и оси приборной системы координат;

- о проекциях вектора линейного ускорения в месте установки на оси чувствительности акселерометров и оси приборной системы координат;

- о приращениях интегралов проекций вектора линейного ускорения в месте установки на оси чувствительности акселерометров и оси приборной системы координат;

- о составляющих кватерниона приращения углового положения с момента включения;

- о моментах времени, на которые сформирована информация.

При этом каждый измеритель осуществляет передачу значений величины собственной частоты параллельно в каждый ЭВ, которые обрабатывают полученную информацию и выдают конечный результат потребителю.

В БИЛУС используется ИЛУ, состоящий из ЧЭ акселерометра и его электронного преобразователя акселерометра.

Таким образом, заявлен бесплатформенный измеритель линейных и угловых скоростей, содержащий: четыре ВИП, соединенные выходами, соответственно, с входами питания четырех ИУС, четыре ИЛУ и два ЭВ. Отличительная особенность устройства заключается в том, что введены два ВИП для ЭВ, при этом выход первого ВИП соединен с входом первого ЭВ, выход второго ВИП соединен с входом второго ЭВ, резервированный СК, выходами соединенный с входами всех ВИП и входами всех ИЛУ, выходы всех ИУС и ИЛУ связаны с соответствующими входами первого и второго ЭВ посредством независимых линий связи.

Техническим результатом является повышение надежности и уменьшение энергопотребления.

Источники информации

1. www.npp-antares.ru/equipment.html.

2. Волоконно-оптический гироскоп космического применения. Опыт разработки, производства и эксплуатации // Доклады XX Санкт-Петербургской международной конференции по интегрированным навигационным системам, Санкт-Петербург, Россия, 27-29 мая, 2013.

3. В.М. Кутовой, О.И. Маслова, С.Ю. Перепелкина, М.А. Чапцова, М.В. Антонова, А.А. Игнатьев, Е.Ю. Ковалева, A.M. Курбатов, Л.З. Новиков. Исследование характеристик бесплатформенного инерциального блока на базе волоконно-оптических гироскопов в процессе наземной отработки. // Сборник материалов ХVIII Санкт-Петербургской международной конференции по интегрированным навигационным системам, СПб, ОАО «Концерн «ЦНИИ «Электроприбор», 2011.

Бесплатформенный измеритель линейных и угловых скоростей, содержащий: четыре вторичных источника питания (ВИП), соединенные выходами, соответственно, с входами питания четырех измерителей угловых скоростей (ИУС), четыре измерителя линейных ускорений (ИЛУ) и два электронных вычислителя (ЭВ), отличающийся тем, что введены два ВИП для ЭВ, при этом выход первого ВИП соединен с входом первого ЭВ, выход второго ВИП соединен с входом второго ЭВ, резервированный силовой коммутатор, выходами соединенный с входами всех ВИП и входами всех ИЛУ, выходы всех ИУС и ИЛУ связаны с соответствующими входами первого и второго ЭВ посредством независимых линий связи.
БЕСПЛАТФОРМЕННЫЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ ЛИНЕЙНЫХ И УГЛОВЫХ СКОРОСТЕЙ
БЕСПЛАТФОРМЕННЫЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ ЛИНЕЙНЫХ И УГЛОВЫХ СКОРОСТЕЙ
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 61-70 из 85.
25.06.2018
№218.016.6594

Устройство контроля уровня переменного напряжения

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, предназначено для допускового контроля уровня переменного напряжения, в том числе амплитуды сигналов индукционных датчиков, и может быть использовано в системах автоматики и телемеханики, где требуется высокая точность, быстродействие и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002658564
Дата охранного документа: 21.06.2018
25.06.2018
№218.016.65ba

Устройство контроля уровня сигнала фазочувствительного датчика

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, предназначено для допускового контроля уровня переменных сигналов, в том числе амплитуды сигналов индукционных фазочувствительных датчиков, и может быть использовано в системах автоматики и телемеханики, где требуется высокая точность,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002658562
Дата охранного документа: 21.06.2018
19.01.2019
№219.016.b234

Конструкция многослойных печатных плат со встроенным теплоотводом

Изобретение относится к области изготовления электронной аппаратуры с применением многослойных печатных плат (МПП). Технический результат - повышение эффективности теплоотвода от тепловыделяющих ЭРИ на печатную плату и на элементы конструкции от печатной платы. Достигается тем, что в заявленной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002677633
Дата охранного документа: 18.01.2019
03.03.2019
№219.016.d25e

Схема подключения пиросредств

Изобретение относится к системам имитации (инициирования) пиросредств. Прибор для подрыва пиросредств содержит источник энергии, развязывающие диоды, электровзрывные сети и ключи, половина из которых первыми выводами соединена с минусовой полярностью электровзрывных сетей, а вторыми выводами...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002681029
Дата охранного документа: 01.03.2019
17.03.2019
№219.016.e2d2

Способ оперативной проверки гиромотора и устройство для его реализации

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к способам и устройствам проверки гиромотора (ГМ) с шарикоподшипниками (ш/п) в опорах ротора, и может быть использовано в производстве гироскопических приборов. Способ заключается в том, что фиксируют статор ГМ в устройстве проверки,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002682107
Дата охранного документа: 14.03.2019
21.03.2019
№219.016.eb58

Устройство синхронизации двух эвм

Изобретение относится к цифровой технике в области обмена информацией для обеспечения синхронного обмена двух однотипных электронно-вычислительных машин. Техническим результатом изобретения является обеспечение синхронной работы двух ЭВМ для синхронного обмена информацией с высокой надежностью...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002682402
Дата охранного документа: 19.03.2019
30.03.2019
№219.016.fa0e

Способ контроля срабатывания контактов электромагнитного реле и устройство для его осуществления

Изобретение относится к устройствам контроля электронных коммутационных схем. Согласно изобретению контроль срабатывания контактов электромагнитного реле производится с помощью подключения конденсатора с накопленным тестовым электрическим зарядом малой мощности к проверяемым контактам...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002683577
Дата охранного документа: 29.03.2019
08.04.2019
№219.016.fe90

Устройство синхронизации работы граней в мажоритированных системах

Изобретение относится к цифровой технике. Техническим результатом является устройство, обеспечивающее синхронную запись в память каждой грани в системах с мажоритированием 2 из 3-х, в т.ч. при отказе одной из граней. Предлагаемое изобретение представляет собой устройство синхронизации работы...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002684198
Дата охранного документа: 04.04.2019
11.04.2019
№219.017.0b48

Двухосный поворотный стенд

Изобретение относится к области измерительной техники, в частности к испытательному оборудованию, и предназначено для аттестации и верификации преобразователей инерциальной информации (ДУС, акселерометров, гироскопических устройств различного назначения), систем навигации (платформенных,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002684419
Дата охранного документа: 09.04.2019
31.05.2019
№219.017.70cb

Контейнер для оптико-электронных приборов

Изобретение может использоваться в приборостроении для защиты оптико-электронных приборов (ОЭП) от влияния окружающей среды, в том числе от температурных воздействий. Задачей изобретения является расширение нижней температурной границы эксплуатации до минус 50°С и исключение влияния...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002689898
Дата охранного документа: 29.05.2019
Показаны записи 51-59 из 59.
27.08.2019
№219.017.c405

Способ и устройство асинхронного последовательного интерфейса обмена информацией и его модификации

Изобретение относится к цифровой технике в области обмена информацией. Технический результат заключается в создании надежного асинхронного интерфейса и необходимых для его работы контроллера и оконечного устройства (ОУ), которые обеспечат обмен 32-разрядными словами с высокой скоростью передачи...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002698285
Дата охранного документа: 23.08.2019
16.01.2020
№220.017.f585

Устройство формирования приоритетов при обращении к общей памяти нескольких устройств

Изобретение относится к области обработки информации. Техническим результатом является создание устройства формирования приоритетов, включение которого в управляющую машину позволит повысить скорость обработки данных при одновременном обращении к общей памяти (ОП) нескольких устройств. Для...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002710912
Дата охранного документа: 14.01.2020
08.02.2020
№220.018.002f

Устройство преобразования информации

Изобретение относится к цифровой технике в области обработки цифровой информации. Технический результат заключается в расширении арсенала средств того же назначения. Устройство преобразования информации, содержащее дешифратор кода операции, принимающий входной сигнал, определяющий команду...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002713709
Дата охранного документа: 06.02.2020
17.02.2020
№220.018.0315

Электромеханический привод

Изобретение относится к исполнительным устройствам приборов систем управления и предназначено для поворота управляемого звена на заданный угол, а также удержания заданного положения. Электромеханический привод состоит из электродвигателя, двух цилиндрических зубчатых передач, выходного вала...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002714343
Дата охранного документа: 14.02.2020
20.02.2020
№220.018.0455

Планетарно-цевочный электропривод

Изобретение относится к приводным устройствам. Планетарно-цевочный электропривод содержит корпус, статор и ротор, установленный в стакан, который жестко связан с эксцентриковым входным валом электропривода. Входной вал имеет два оппозитно ориентированных эксцентриковых цилиндрических участка,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002714568
Дата охранного документа: 18.02.2020
04.06.2020
№220.018.2419

Способ управления программным разворотом разгонного блока

Изобретение относится к управлению ориентацией жидкостного разгонного блока (РБ) во время работы продольно установленных двигателей поджатия топлива (или маршевой двигательной установки). Априорная информация (известная до полета РБ) о параметрах колебаний жидкости в баке РБ имеет достаточную...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002722628
Дата охранного документа: 02.06.2020
20.04.2023
№223.018.4ecd

Волновой твердотельный гироскоп

Изобретение относится к измерительной технике, к области гироскопического приборостроения и может быть использовано в системах ориентации, навигации и управления. Волновой твердотельный гироскоп содержит металлический гермофланец с установочно-присоединительными элементами, закрывающийся...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002793299
Дата охранного документа: 31.03.2023
15.05.2023
№223.018.5c6d

Перестраиваемое мажоритарное устройство

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано при разработке высоконадежных устройств и систем, применяющих мажоритарное резервирование. Технический результат - повышение надежности устройства, а именно: парирование трех неисправностей в пятиканальных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002759700
Дата охранного документа: 17.11.2021
15.05.2023
№223.018.5cb0

Устройство для формирования установочного импульса

Изобретение относится к области автоматики и импульсной техники и может быть использовано для формирования импульсов при включении питания. Достигаемым техническим результатом заявляемого устройства является повышение надежности за счет повышения стабильности выходного импульса при устранении...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002759754
Дата охранного документа: 17.11.2021
+ добавить свой РИД