Способ определения направления меридиана гирокомпасом

 

Изобретение относится к области приборостроения и может быть использовано при определении направления меридиана наземными гирокомпасами. Целью изобретения является повышение точности определения направления меридиана, Чувствительный элемент (ЧЭ) гирокомпаса ориентируют на Север и измеряют параметры движения ЧЭ в устойчивом положении равновесия. Затем ориентируют ЧЭ на Юг, измеряют параметры движения ЧЭ в неустойчивом положении равновесия, в частоту вращения ротора гиромотора и дрейф неустойчивого положения равновесия. По измеренным параметрам с учетом дрейфа и частоты вращения ротора гиромотора вычисляют азимут.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 G 01 С 19/38

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4635918/22 (22) 08.01.78 (46) 30.10.91. Бюл. N 40 (72) И.А.Коваленко, Б.А.Бордюг, А.M.Ãîðáàíü, A,Ñ.Äîâãoïoëûë. В,1O,Ñåìêî и В.И.Щербань (53) 528.526,6(088,8) (56) Патент США ¹ 3231284, кл. 277-38, 1962, (54) СПОСО -. ОПРЕДЕЛЕНИЯ НАПРАВЛЕНИЯ МЕРИДИАНА ГИРОКОМПАСОМ (57) Изобретение относится к области приборостроения и может быть использовано при определ=-нии направления меридиана

Изобретение относится к области приборостроения и может быть использовано при определении направления меридиана наземными гирокомпасами.

Целью изобретения является повышение точности определения направления меридиана, Способ осуществляется следующим образом.

Закон движения чувствительного элемента (ЧЭ) маятникового гирокомпаса (ГК) можно представить в виде

Нг

Mg1 — a+ HUã sin a= Mo,+ M(), (1) где Н вЂ” кинетический момент;

М â€”; g — ускорение сил земного тяготения;

Uã — горизонтальная составляющая угловой скорости вращения Земли; и — угол отклонения оси кинетического момента от плоскости меридиана;

Mo — систематический вредный момент;

М(т) — медленно изменяющийся вредный момент;. Ж 1б02141 А1 наземными гирокомпасами. Целью изобретения является повышение точности определения направления меридиана, Чувствительный элемент (ЧЭ) гирокомпаса ориентируют на Север и измеряют параметры движения ЧЭ в устойчивом положении равновесия, Затем ориентируют ЧЭ на 1Ог, измеряют параметры движения ЧЭ в неустойчивом положении равновесия, в частоту вращения ротора гиромотора и дрейф неустойчивого положения равновесия. По измеренным параметрам с учетом дрейфа и частоты вращения ротора гиромотора вычисляют азимут.

1 — длина маятника.

Решение дифференциального уравнения (1) вблизи устойчивого положения равновесия при малых а имеет вид ам = д, + д1() = А sin (o> t + p), (2) где д (т) — дрейф положения устойчивого равновесия;

А, p — начальные амплитуда и фаза прецессионных колебаний ЧЭ соответственно;

МЯВГ

N= круговая частота прецессионных1 колебаний.

Решение дифференциального уравнения (1) при малых отклонениях от неустойчивого положения равновесия представляется как:

CJJ т

as = — 4o + дг () + С 1 + Czi, (3) где дг (t) — дрейф неустойчивого положения равновесия;

С1, Сг константы, зависящие от на чальных условий движений ЧЭ. оставцтел;. Й 1".-ганкевич

Техоед у Моогентал копоюктоо Г V8964

РедакTop Q.Филипова

3;.i,".88 4634 Тиоаж 2 /9 ПОдписное

В г" ИИПЙ Государственного комитета ПО изобр,=::ен:"-.я:,-;, -: открытиям и

) 1ДЯ, 5 ЯОСКВа Р-Д"» аь.нСКаЯ Нао ЧУ ", с

Производственно-издательский комбинат "l l876!-,т", г. ужгород, УЛХагарина, 10) При измерении угловых положений ЧЗ датчиком угла наблюдаемое движение представляется в виде ан(<)-йи+д ()=АSln(cdt+У), (4)

Id! -й) t 5 е; = Rg + 4 (t) + C)l + Cgl, (5) где RM =: 4+ до, Rg = Ro - до + xslgn(Rg - Rg), Яо — О. .клонение начала отсцетной сис- )д емы кодового датчика угла от плоскости меридиана, QQp8бОт8в полученну о информац ию о движении ЧД вблизи устойчиво 6i M не»ютойЧивого положений равновесия, исходя из 5 йзмеренной частоты врагдения ротора ги1 вомотора и учета дрейфов ЧЭ в устойчивом и неустойчивом.положенлй равновеслй, ПолУчИМ

Ro = — {RrI+ Rg) — mstgn {R — By)+

-1 — —, 2О

+ f(8I, дР), (6) где 1(д1. дг) — заранее вычисленн=-гя по изм -;—

06нным дрейфам функция.

Как видно из (6) в выражении для R отсутствует погрешность, обусловленная систематическим моментом, а дрейфы вредных моментов учитываются в выражеHMM (б) и исключаются из разряда погрешHQCT8M.

ФОрмyла И Обретения

СпОООб ОпреgÐJ!6ÿия направления глеридиана гирокОмпасом, BKJlючаю ций измерение параметров движения чувствительного элемента при его северной и южной Ориентации, Определение периода прецессионных колебаний чувствитель ого злемента л последующие вычисления, О тл и ч 8 "Q шийся тем, что, с Белью павыиения точности определения направленMA меридиана, при южной Ори- I cpiiMM задают HB IGJILH08 движени6 тиестни16льному злементу, измеряют угловые положения чувствительного злемента в заданныс промежутки времени гри его свободном поецессионном движении и испОльэуюг измеренные параметры для вы-:ислений.