Устройство для включения блока ориентации интегрированной системы резервных приборов в пилотажно-навигационный комплекс

Авторы патента:

G01C21/00 - Навигация; навигационные приборы, не отнесенные к предыдущим группам (измерение расстояния, пройденного наземным транспортным средством, G01C 22/00; измерение линейной и угловой скорости или ускорения G01P; управление курсом, высотой или положением транспортных средств G05D 1/00; системы управления движением транспорта G08G)

Владельцы патента RU 2564828:

Открытое акционерное общество Арзамасское научно-производственное предприятие "ТЕМП-АВИА" (ОАО АНПП "ТЕМП-АВИА") (RU)

Изобретение относится к измерительной технике и может найти применение в системах измерения и индикации, обеспечивающих поддержку процесса пилотирования летательных аппаратов. Технический результат - повышение надежности и точности. Для этого устройство для включения блока ориентации интегрированной системы резервных приборов (ИСРП) в пилотажно-навигационный комплекс (ПНК) содержит первый и второй электромеханические указатели крена и тангажа (УКТ), формирователь внешнего интерфейса, подключенный к вычислительной машине (ВМ) и к шине внешнего интерфейса ПНК, соединенные последовательно буфер и формирователь напряжения, пропорционального синусу и косинусу текущего значения углов крена и тангажа, выход которого подключен к первому и второму электромеханическим УКТ, а вход буфера подключен к выходу ВМ. 1 ил.

Изобретение относится к системам измерения и индикации, обеспечивающим пилотирование летательных аппаратов.

Известно резервное устройство индикации воздушного судна [1], содержащее набор источников информации, блок обработки информации, средство индикации.

Недостатком данного устройства является его низкая надежность, т.к. оно содержит лишь один индикатор и один источник информации.

Известно также устройство для включения блока ориентации в пилотажно-навигационный комплекс [2], содержащее блок датчиков первичной информации, подключенный через аналого-цифровой преобразователь (АЦП) к вычислительной машине (ВМ) с подключенным к ней формирователем напряжения, пропорционального синусу и косинусу текущего значения углов крена и тангажа.

Недостатком данного устройства является его низкая надежность, т.к. в нем используется один источник информации.

Заявленное изобретение направлено на повышение надежности и точности пилотирования летательного аппарата (ЛА).

Поставленная задача достигается тем, что в устройство для включения блока ориентации интегрированной системы резервных приборов (ИСРП) в пилотажно-навигационный комплекс (ПНК), имеющий шину внешнего интерфейса, содержащее блок датчиков первичной информации (ДПИ), подключенный через АЦП к ВМ с подключенным к ней блоком индикации, отображающим информацию об углах ориентации ЛА, согласно изобретению дополнительно введены первый и второй электромеханические указатели крена и тангажа (УКТ), формирователь внешнего интерфейса, подключенный к ВМ и к шине внешнего интерфейса ПНК, соединенные последовательно буфер и формирователь напряжения, пропорционального синусу и косинусу текущего значения углов крена и тангажа, выход которого подключен к первому и второму электромеханическим УКТ, а вход буфера подключен к выходу ВМ.

К существенным отличиям предложенного устройства относится введение в него первого и второго электромеханических УКТ, формирователя внешнего интерфейса, подключенного к ВМ и к шине внешнего интерфейса ПНК, соединенные последовательно буфер и формирователь напряжения, пропорционального синусу и косинусу текущего значения углов крена и тангажа, выход которого подключен к первому и второму электромеханическим УКТ, а вход буфера подключен к выходу ВМ. При таком включении ВМ по сигналам блока ДПИ формирует сигналы, пропорциональные синусу и косинусу текущего угла, которые управляют электромеханическим УКТ, показывающими пилотажные параметры полета ЛА.

Предлагаемое изобретение иллюстрируется чертежом, на котором представлена структурная схема, содержащая блок 1 ДПИ, АЦП 2, ВМ 3, блок 4 индикации, первый и второй электромеханические УКТ 5, 6, формирователь 7 внешнего интерфейса ПНК, шина 8 внешнего интерфейса, буфер 9, формирователь 10 напряжения, пропорционального синусу и косинусу текущего значения углов крена и тангажа.

Блок 1 ДПИ подключен через АЦП 2 к ВМ 3 с подключенным к ней блоком 4 индикации, формирователь 7 внешнего интерфейса подключен к ВМ 3 и к шине 8 внешнего интерфейса ПНК, вход буфера 9 подключен через формирователь 10 напряжения, пропорционального синусу и косинусу текущего углов крена и тангажа к первому и второму электромеханическим УКТ 5, 6.

Устройство работает следующим образом.

Блок 1 ДПИ выдает текущие значения ускорения, угловой скорости в виде аналоговых электрических сигналов, которые с помощью АЦП 2 преобразуется в цифровой код, поступающий на ВМ 3, где производится вычисление синуса и косинуса текущего значения углов крена и тангажа в виде цифрового кода. Этот код через буфер 9 поступает на формирователь 10 напряжения, пропорционального синусу и косинусу текущего значения углов крена и тангажа, а с него на первый и второй электромеханические УКТ 5, 6, которые индицируют на своей шкале угловые значения крена и тангажа ЛА. В то же время цифровой код с ВМ 3 поступает на блок 4 индикации, где также отображается информация об угловом положении ЛА.

По шине 8 внешнего интерфейса ПНК в ВМ 3 поступает в цифровом виде информация об угловом положении ЛА, которая сравнивается с аналогичной информацией, полученной с блока ДПИ 1. ВМ 3 сравнивает информацию, полученную с ПНК и блока ДПИ 1, усредняет и выдает как на блок 4 индикации, так и на первый и второй электромеханические УКТ 5, 6. Такое включение позволяет делать анализ информаций с разных источников об угловом положении ЛА и обеспечивает повышение точности пилотирования ЛА и надежности за счет резервирования устройств отображения информации.

Предложенное устройство используется в блоке ориентации интегрированной системы резервных приборов.

Источники информации

1. Патент РФ №2350907, МПК G01C 23/00, опубл. 27.03.09 г.

2. Патент РФ №2377501, МПК G01C 21/00, опубл. 27.12.09 г. (ближайший аналог).

Устройство для включения блока ориентации интегрированной системы резервных приборов в пилотажно-навигационный комплекс, имеющий шину внешнего интерфейса, содержащее блок датчиков первичной информации, подключенный через аналого-цифровой преобразователь к вычислительной машине с подключенным к ней блоком индикации, отображающим информацию об углах ориентации летательного аппарата, отличающееся тем, что в него дополнительно введены первый и второй электромеханические указатели крена и тангажа, формирователь внешнего интерфейса, подключенный к вычислительной машине и к шине внешнего интерфейса пилотажно-навигационного комплекса, соединенные последовательно буфер и формирователь напряжения, пропорционального синусу и косинусу текущего значения углов крена и тангажа, выход которого подключен к первому и второму электромеханическим указателям крена и тангажа, а вход буфера подключен к выходу вычислительной машины.

Изобретение относится к области приборостроения и может найти применение в системах контроля целостности коммуникаций спутниковых навигационных систем. Технический результат - расширение функциональных возможностей.

Система оперативного составления и использования мобилизационных карт при ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций // 2559343

Изобретение относится к системам составления карт, которые могут быть использованы при ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций. Сущность: система включает блок (1) обработки данных о чрезвычайной ситуации, связанный с автоматизированным рабочим местом (2) диспетчера.

Способ оперативного составления мобилизационных карт при ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций // 2559340

Изобретение относится к способам составления карт, которые могут быть использованы при ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций (ЧС). Сущность: заранее создают базу геокодированных данных мест дислокации подразделений экстренных служб с соответствующими динамическими характеристиками на требуемую территорию.

Комплексный способ навигации летательных аппаратов // 2558699

Изобретение относится к области навигации летательных аппаратов (ЛА) с использованием комплексного способа навигации, функционально объединяющего инерциальный способ навигации, спутниковый способ навигации и дальномерный способ навигации.

Способ определения наклонной дальности воздушной цели по ее установленной скорости // 2558407

Изобретение относится к методам и средствам прицеливания и наводки, используемым в зенитных самоходных установках (ЗСУ) сухопутных войск. Способ применим в случае выхода из строя системы измерения дальности собственной радиолокационной системы, в т.ч.

Способ измерения длины пробега судна на галсе по фиксированному созвездию космических аппаратов среднеорбитной спутниковой радионавигационной системы // 2553709

Изобретение относится к области морской навигации и может быть использовано, в частности, для определения скорости судна. Согласно изобретению измеряют параметры сигналов спутников глобальной навигационной системы в моменты начала и конца пробега.

Бортовая интегрированная система информационной поддержки экипажа и когнитивный формат представления полетной информации на этапе "взлет" многодвигательного воздушного судна // 2550887

Группа изобретений относится к автономным цифровым интегрированным комплексам бортового электронного оборудования многодвигательных воздушных судов. Бортовая система информационной поддержки содержит модуль динамики взлета, модуль высотно-скоростных и метеорологических параметров, модуль летно-технических характеристик, модуль аэродинамики, модуль тяги силовых установок, модуль базы данных аэродромов и мировую базу данных рельефа подстилающей поверхности EGPWS повышенной точности в 3D формате и минимальных безопасных высот, модуль анализа и принятия решений и другие модули.

Способ определения истинной скорости судна по измерениям длины пробега судна на галсе по фиксированному созвездию космических аппаратов среднеорбитной спутниковой радионавигационной системы // 2550299

Изобретение относится к области морской навигации и может быть использовано, в частности, для определения скорости судна. Предложенный способ определения истинной скорости судна по измерениям длины пробега судна на галсе по фиксированному созвездию космических аппаратов среднеорбитной спутниковой радионавигационной системы заключается в том, что осуществляют прием радиосигналов космических аппаратов, выделение из радиосигналов служебной информации, определение на основе служебной информации составов рабочих созвездий космических аппаратов системы для моментов начала и окончания пробега, измерение радионавигационных параметров сигналов космических аппаратов рабочих созвездий в указанные моменты начала и окончания пробега, преобразование измеренных параметров в координаты места судна на моменты начала и окончания пробега и определение длины пробега как расстояния между точками с полученными координатами, в котором после определения на основе служебной информации составов рабочих созвездий космических аппаратов системы для моментов начала и окончания пробега сравнивают составы этих созвездий, выбирая группу общих для обоих созвездий космических аппаратов и фиксируют выбранную группу в качестве единого рабочего созвездия для всего времени выполнения пробега.

Способ проведения испытаний боевого дистанционно-управляемого модуля // 2550250

Изобретение относится к области испытаний дистанционно-управляемых устройств, оснащенных системой вооружения и устанавливаемых на шасси наземных транспортных средств.

Устройство подвеса бока чувствительных элементов инерциально-навигационной системы на базе твердотельных волоконных гироскопов // 2550160

Изобретение относится к гироскопии и может быть использовано для улучшения точностных и эксплуатационных характеристик твердотельных волновых гироскопов в составе бескарданных инерциально-навигационных систем.

Способ управления комбинированной силовой установкой гибридного транспортного средства // 2566320

Изобретение относится к гибридным транспортным средствам. Способ управления комбинированной силовой установкой гибридного транспортного средства заключается в том, что в навигационную систему транспортного средства вводят данные о проходимом маршруте в 3D-формате и по сигналам навигационной системы электрическую машину переводят в режим генератора при торможении транспортного средства перед перекрестками, на участках с ограничением скорости движения, на участках спуска и при зарядке аккумуляторной батареи от двигателя внутреннего сгорания. Также электрическую машину переводят в режим электродвигателя на участках маршрута при разгоне транспортного средства после перекрестков, после ограничения скорости и при движении на подъемы. Повышается экономия топлива и снижаются выбросы в атмосферу. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

Навигационный комплекс // 2568168

Изобретение относится к области управления системами навигации и ориентации, в частности к коррекции их погрешностей, численных критериев степени наблюдаемости навигационных комплексов (НК) с инерциальной навигационной системой (ИНС). Задачей изобретения является повышение точности измерений угла отклонения гироскопически стабилизированной платформы (ГСП), повышение надежности работы. Техническим результатом является повышение степени наблюдаемости угла отклонения ГСП относительно сопровождающего трехгранника за счет формирования сигнала коррекции и сглаживания измерительного шума. Навигационный комплекс включает инерциальную навигационную систему (ИНС) с одним выходом, приемник спутниковой навигационной системы (ПСНС) с одним выходом, первый и второй сумматоры, каждый из которых имеет два входа и один выход. Выход ИНС соединен с первыми входами сумматоров, а выход ПСНС соединен со вторым входом первого сумматора. НК снабжен блоком задержки на 1 такт, первым и вторым усилителями, третьим сумматором, который имеет первый и второй входы и один выход. Выход первого сумматора соединен с входом блока задержки и входом второго усилителя. Выход блока задержки соединен с входом первого усилителя, выход которого соединен с первым входом третьего сумматора. Выход второго усилителя соединен со вторым входом третьего сумматора, выход которого соединен со вторым входом второго сумматора. Каждый из усилителей имеет коэффициент усиления 1/2 gT. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Способ адаптивного формирования единой глобальной системы трёхмерных координат непосредственно на эллипсоиде // 2569487

Изобретение относится к измерительной технике и может найти применение, например, в системах навигации и управления подвижных объектов (ПО) наземного транспорта при формировании геометрии траектории движения ПО. Технический результат - расширение функциональных возможностей. Для этого обеспечивают единство измерений на протяжении всех магистралей движения ПО: устанавливают единую, не дающую искажений углов и расстояний систему ортогональных координат непосредственно на эллипсоиде за счет применения плоских метрических графов малой длины, что сохраняет единство глобальных координат без применения каких-либо картографических проекций. При этом определяют глобальные трехмерные координаты оси пути ПО измерительно-вычислительным комплексом с интервалом 1 м, получая линейные метровые метрические графы, совпадающие с метровыми векторами или линейными метровыми сплайнами, представляющими собой непрерывные функции. 2 ил.

Устройство для включения блока ориентации в пилотажно-навигационный комплекс // 2570227

Изобретение относится к области приборостроения и может найти применение в системах ориентации летательных аппаратов. Технический результат - повышение точности. Для этого в устройство для включения блока ориентации в пилотажно-навигационный комплекс (ПНК), содержащий блок датчиков первичной информации (ДПИ), подключенный через АЦП к вычислительной машине (ВМ), с подключенным к ней преобразователем аналоговых сигналов, пропорциональных синусу и косинусу текущего значения угла, дополнительно введены нагревательный элемент и термодатчик, размещенные в блоке ДПИ, микроконтроллер с встроенным в него АЦП. При этом усилитель подключен между выходом микроконтроллера и нагревательным элементом, а термодатчик подключен ко входу АЦП, встроенного в микроконтроллер, выход которого подключен к ВМ. 1 ил.

Способ определения наивыгоднейшего оптимального пути судна // 2570707

Нахождение наивыгоднейшего пути судна на основе гидрометеорологической обстановки, определяемой по параметрам с внешних источников. Вычисление пути базируется на среднестатистических данных о гидрометеорологической обстановке на климатическом пути судна, который в дальнейшем является его «осью», за основу расчета может быть также взята дуга большого круга. От внешних источников получают трех- или пятисуточный прогноз волнения моря. Проводят расчет величины ветроволновых потерь скорости судна для различных курсов на первые, вторые, третьи сутки плавания; посредством ЭВМ перебирают варианты его движения. Концы суточных плаваний соединяют кривой линией - изохроной, курс судна располагают так, чтобы выйти в ближайшую к пункту назначения точку изохроны. С получением нового прогноза вычисления повторяют. Дополнительно определяют ветроволновые потери скорости судна по величине χ, равной отношению суммарной длины траектории судна, проходящей через области с неблагоприятными условиями, к общей длине траектории L. По маршруту следования судна на основе имитационной модели штормов и окон погоды с использованием штатных средств судовождения также вычисляют цикличность штормов и функции распределения их количества и непрерывной продолжительности. Технический результат - повышение достоверности определения оптимального пути судна на маршруте в зависимости от гидрометеорологических условий. 5 ил.

Способ мультимодальной навигации // 2571450

Изобретение относится к области навигационного приборостроения и может найти применение в системах мультимодальной навигации. Технический результат - расширение функциональных возможностей. Для этого информацию о маршруте получают с использованием первого и второго навигационных устройств. На первом устройстве получают информацию о пункте назначения, определяют навигационный маршрут передвижения до этого пункта назначения. При этом на разных участках маршрута предусмотрено использование разных видов передвижения и вывод маршрута, соответствующего одному виду передвижения. Устанавливают соединение первого устройства со вторым устройством. Получают информацию о событии, определяющем смену вида передвижения. Передают информацию о маршруте на второе устройство и выводят навигационный маршрут, соответствующий другому виду передвижения на втором устройстве. 10 з.п. ф-лы, 5 ил.

Способ формирования режима работы с цифровыми картами местности // 2571524

Изобретение относится к области навигации и топопривязки, в частности к способам представления и использованиям цифровой топогеодезической информации, и предназначено для определения навигационно-топогеодезических параметров для наземных подвижных объектов. Техническим результатом является обеспечение эффективной навигации подвижных объектов. В способе формирования режима работы с цифровыми картами местности отображают на цифровой карте местности путь и местоположение подвижного объекта. Загружают в бортовой вычислитель цифровые карты местности с внешнего накопителя. Автоматически сменяют листы карты при выходе подвижного объекта за их границу и определяют на цифровой карте местности координат Н точек, отмеченных курсором оператора. Центрируют карту относительно подвижного объекта и ориентируют карту по направлению движения подвижного объекта или на Север. Прокладывают несколько маршрутов для выбора оптимального маршрута. При невозможности использования цифровых карт местности формируют координатную сетку на район работ, на котором отсутствует карта. 7 ил.

Способ контроля функционирования топопривязчика // 2572407

Изобретение относится к способам контроля качества функционирования мобильных комплексов навигации и топопривязки в процессе проведения различных видов испытаний. Технический результат - расширение функциональных возможностей. Для этого в блок операций по контролю работоспособности топопривязчика дополнительно включены: проверка кузова-фургона транспортного средства на брызгозащищенность, проверка функционирования средств жизнеобеспечения и др. При этом обеспечена проверка работоспособности измерителя мощности дозы, автоматической прокладки маршрута и звуковых оповещений о возникновении возникающих соответствующих событий. В блок контрольных операций по определению точностных характеристик навигационной аппаратуры дополнительно включены: проверка по определению точности формирования дифференциальных поправок местоположения топопривязчика при работе в режиме базовой контрольно-корректирующей станции, проверка точности и времени ориентирования топопривязчика с помощью теодолита и артиллерийской буссоли, проверка точности определения местоположения топопривязчика по цифровой карте местности. 3 ил.

Способ и система для выработки параметров угловой ориентации корпуса судна // 2573119

Изобретение относится к измерительной технике и может найти применение в судовых навигационных системах для выработки параметров угловой ориентации корпуса судна. Технический результат - повышение точности. Для этого выход приемника спутниковых навигационных сигналов соединен со входом сумматора; выход сумматора соединен со входом интегрирующего устройства; интегрирующее устройство выполнено с возможностью интегрировать сигналы сумматора и вырабатывать выходной сигнал, содержащий информацию о параметрах угловой ориентации корпуса судна. Масштабирующее устройство выполнено с возможностью преобразовывать поступающие на его вход сигналы, причем коэффициент преобразования равен коэффициенту преобразования сигналов приемника спутниковых навигационных сигналов, деленному на произведение коэффициента преобразования сигналов гироскопических датчиков угловых скоростей и коэффициента преобразования сигналов интегрирующего устройства, выход масштабирующего устройства соединен со входом инвертора; инвертор выполнен с возможностью инвертировать сигналы масштабирующего устройства, выход инвертора соединен со входом сумматора. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

Программно-аппаратный комплекс // 2573247

Изобретение относится к области приборостроения, а именно к бортовым цифровым программно-аппаратным комплексам. Техническим результатом является повышение эффективности управления топопривязчиком. Программно-аппаратный комплекс топопривязчика содержит бортовую цифровую вычислительную машину, устройства, обеспечивающие взаимосвязь с бортовым оборудованием, программно-алгоритмические средства, блок согласования, периферийное устройство. Программно-аппаратный комплекс оснащен системой автоматизированного встроенного контроля работоспособности систем и сборочных единиц, входящих в состав программно-аппаратного комплекса и топопривязчика, с возможностью отображения информации о текущем состоянии систем и сборочных единиц, причем программно-алгоритмические средства выполнены с возможностью выполнения задачи по определению и контролю поправки для работы с установленным на топопривязчике визиром, которая вводится в панельный компьютер, значений коэффициентов механического датчика скорости и доплеровского датчика скорости, угловых поправок этих датчиков, характеризующих проекции динамических осей топопривязчика относительно бесплатформенной инерциальной системы, значений поправок для определения крена и тангажа, значений поправки на местное время. 5 ил., 1 табл.