Индукционный цифровой компас

 

Изобретение может быть использовано на подвижных объектах для определения их расположения относительно магнитного поля Земли. Цель изобретения - повышение точности и надежности измерений. Хронизатор 11, получив команду с одного из ключей схемы 6 согласования, вырабатывает прямоугольный импульс, длительность которого пропорциональна значению курса, кратного 30, который также подается на преобразователь время - цифра 9 через ключ 12, где заполняется счетными импульсами. Показания курсов грубого и точного суммируются и на выходе преобразователя время - цифра 9 появляется информация о полном курсе судна. Поочередная подача импульсов с хронизатора 1I и преобразователя 8 обеспечивается обратной связью с выхода преобразователя 8 на управляющие входы ключей 7 и 12. 3 ил. с б (Л 00 00 О) О5 00 фиг. 2

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУ БЛИН

А1 (19) (И) (51)4 G 01 С 17/30

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Идели)),,, ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3976815/24-10 ,(22) 10.11.85 (46) 15.09.87. Бюл. h 34 (7l) Ленинградское высшее инженерное морское училище им. адм. С. О. Макарова (72) С. Ю. Монинец (53) 528.526,1(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М - 669189, кл. G 01 С 17/30, 13.04.77.

Авторское свидетельство СССР

У 787896, кл. С 01 С 17/30, 13.10.78. (54) ИНДУКЦИОННЫЙ ЦИФРОВОЙ КОМПАС (57) Изобретение может быть использовано на подвижных объектах для определения их расположения относительно магнитного поля Земли. Цель изобретения — повышение точности и надежности измерений. Хронизатор 11, получив команду с одного из ключей схемы

6 согласования, вырабатывает прямоугольный импульс, длительность которого пропорциональна значению курса, кратного 30, который также подается на преобразователь время — цифра 9 через ключ 12, где заполняется счетными импульсами. Показания курсов грубого и точного суммируются и на выходе преобразователя время цифра 9 появляется информация о полном курсе судна. Поочередная подача импульсов с хронизатора ll и преобразователя 8 обеспечивается обратной связью с выхода преобразователя 8 на управляющие входы ключей 7 и 12.

3 ил, 1

1ЗЗ

11 3обро 3. ние от13осится к HGIIHГВЦИ

Онному 11рибс ро строению, в частности к курсовым системам, и может быть использовано, на подвижных объектах для определения их расположения относительно магнитного поля Земли.

Целью изобретения является повышение точности и надежности измерений.

На фиг, 1 изображен магниточувствительный датчик; на фиг ° 2 — функциональная схема индукционного цифрового компаса; на фиг. 3 — угловые диаграммы напряжений.

Компас содержит генератор, магниточувствптельный датчик 2, состоящий из трех пар взаимно перпендикулярных ферразондов, развернутых друг отноо сительно друга на 120 и расположенных в горизонтальной плоскости. Напряжения с шести сигнальных обмоток подаются на входы блока фазового демодулирования 4, выходы которого через блок схем сравнения 5, схему согласования 6, первый электронный ключ преобразователь напряжение-время

8 соединен с входом преобразователя время-цифра 9. Сигналы с блока фазового демодулирования 4 подаются в определеппом порядке на блок триггеров

1О, выходы которого подключены к соотве1ствующим входам схемы согласования 6. На выход преобразователя время-цифра 9 также поступают сигналы с хронизатора Il через второй ключ

12, Вхсдь1 хронизатора 11 подключены к входам схемы согласования 6.

Для упрощения схемы на ней не показаны инверторы, которые меняют знак у напряжений О,, U (фиг. 3, 13, 14), перед их подачей на блок триггеров

10 и у отношений напряжений —, LI6

0, ™

Устройство работает следующим образом.

С генератора 1 переменное напряжение подается на первичные обмотки ферразондов датчика 2. С шести сигнальных обмоток 3 переменные напряжения подаются на блок фазового демодулирования 4, где вьделяются огибающие высокочастотных сигналов (фиг ° 3 !

3-15). Эти напряжения изменяются по законам синуса и косинуса

U = К„з1пЫ

К з)п (d - — ") и

7663

Ко sly (с +

U = KÄ cosi

U = К cos (8 — — ) 7

5 3

UI, = К, cos (oi+ 1 ) U„ И, 7Г

tgol; = tg (+ );

03 Uü 3

«(4 0; 7

45 — = Ctg (с — — ); — = tg (g — — ), 3 О, 3

О, о, ctg о ; †= tg (0 + -" ).

Это исключает зависимость показаний компаса от колебаний питающего напряжения и от изменения величины горизонтальной составляющей магнитного поля Земли. Сигналы функции котангенса инвертируются. Каждая из полученных тангенсоид (фиг ° 3 22) подается на свой электронный ключ схемы согласования 6, Таким образом,с выхода схемы согласования 6 снимаются гд«U„, U,, Uç 3U<, U,U — напряжения на выходах блока фазово15

ro демодулирования;

К„ — коэффициент передачи ферразондов — курс судна.

Эти напряжения подаются на блок триггеров 10, который состоит из шести триггеров, вьдаюших "1" только при наличии на их выходах положительного сигнала.

Каждый триггер открыт в определен25 ном секторе курсов (фиг. 3 16-21).

Таким образом любой сектор курсов в

30 кодируется в двоичном коде. о

Схема согласования 6 состоит из

12 электронных ключей, каждый из ко30 торых пропускает сигнал с рабочего входа на выход только при наличии

«а двух управляющих входах определенного двоичного кода. Блок триггеров

10 и схема согласования 6 соединены так, что в любой момент времени будет открыт только один ключ.

Б блоке схем сравнения 5 вырабать1ваются отношения напряжений (фиг. 3 22)

13 сравнительно прямолинейные участки тангенсоид (фиг, 3 22). Эти напряжения через ключ 7 подаются на вход преобразователя напряжение-время 8.

Здесь вырабатывается интервал времени, пропорциональный курсу в пределах какого-нибудь сектора в 30, этот временной интервал заполняется счетными импульсами в преобразователе время-цифра 9.

Хронизатор 11, получив команду с одного из ключей схемы согласования

6, вырабатывает прямоугольный импульс длительность которого пропорциональо на значению курса, кратного 30, который также подается на преобразователь "время-цифра" 9 через второй ключ 12, где заполняется счетными им1! пульсами. Показания двух курсов грубоГо" и "точного" суммируются и на выходе преобразователя время-цифра 9 появляется информация о полном курсе судна. Поочередная подача импульсов с хронизатора 11 и преобразователя 8 обеспечивается обратной связью с выхода преобразователя 8 на управляющие входы ключей 7 и 12 ° формула и э о б р е т е н и я

° Индукционный цифровой компас, содержащий генератор, выход которого

37663 соединен с входами первичных обмоток магниточувствительного датчика, первый ключ, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и надежности измерений, он снабжен блоком фазового демодулирования, блоком схем сравнения, блоком триггеров, схемой согласования, хронизатором, преобразователем время — цифра, сигнальные выходы магниточувствительного датчика соединены с входами блока фазового демодулирования, выходы которого через блок схем сравнения соединены с входами схемы согласования и через блок триггеров соединены с управляющими входами схемы согласования, выходы схемы согласования соединены с первым входом первого ключа, выход которого соединен с входом преобразователя напряжение — время, выход которого соединен с вторым входом первого ключа и первыми входами второго ключа и преобразователя

25 время — цифра, при этом первый выход второго ключа соединен с третьим входом первого ключа, второй выход соединен с вторым входом преобразователя время — цифра, а вход через хронизатор соединен с выходами схемы согласования, 1337663

Составитель В, Лыков

Редактор Н. Горват Техред Л.Олейник Корректор Л.Пилипенко

Заказ 4118/36

Тираж 676 Подписное

BHHHHH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Индукционный цифровой компас Индукционный цифровой компас Индукционный цифровой компас Индукционный цифровой компас 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области контрольно-измерительной техники, в частности к компонентным датчикам магнитного поля (магнитометрам) и устройствам для определения ориентации движущихся объектов относительно геомагнитного поля

Изобретение относится к области навигационного приборостроения

Изобретение относится к области приборостроения, в частности к индукционным магнитным компасам

Изобретение относится к области навигационного приборостроения и может быть использовано в измерительных системах, определяющих местоположение подвижных объектов

Изобретение относится к устр-вам для определения магнитного курса.Цель изобретения - повышение точности измерений

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, в частности к малогабаритным компонентным датчикам магнитного поля Земли (магнитолитрам)

Изобретение относится к навигационному приборостроению и может быть использовано в различных курсовых системах

Изобретение относится к средствам навигации и пространственной ориентации объектов в магнитном поле земли, в частности к дистанционным компасам, Целью изобретения является повышение точности путем учета дееиационных поправок и магнитного склонения
Наверх