Трехкомпонентный измеритель угловой скорости

 

< >634212 / »

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТГЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социапистическик

Республик (61) Дополнительное к BBT. свид-ву(22) Заявлено 010875 (21) 2160533/18-10 с присоединением заявки И— (23) Приоритет— (43) Опубликовано 251178.Бюллетень № 43 (45) Дата опубликования описании 26 1178

{5l) М. Кл.

401 P 9/02

Государственный комитет

Совета Министров СССР но делам изобретений и открытий

{53) УДК 5 31. 77 (088. B) (72) Автор изобретения

П.К.Плотников (71) Заявитель

Саратовский политехнический институт (5 4 ) ТР ЕХКОМПОНЕНТНЫЙ ИВКЕР И ТЕЛЬ УГЛОВОЙ

СКОРОСТИ

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к изме-, рителям параметров движения.

Известны трехкомпонентные измерители угловой скорости, содержащие три однокомпонентных гироскопических измерителя угловой скорости и вычислитель, вырабатывающий корректирующие сигналы и вычисляющий величину каждой составляющей вектора угловой скорости (1) .Однако такие устройства чувствительны к угловым ускорениям.

Известны трехкомпонентные измерители, использующие двухгироскопные однокомпонентные измерители угловой скорости (2)

Однако при этом не устраняются динамические погрешности.

Цель изобретения — повышение точиостц. Ю

Для этого вход одного усилителя мощности соединен с выходом суммирующего усилителя, а вход другого усилителя мощности — с датчиком угла того гироузла, к датчику момента

25 которого подсоединен его выход.

На чертеже дана упрощенная конструктивная схема предлагаемого трехкомпонентного измерителя угловой ск „.— рости.

Он состоит иэ трех идентичных каналов. По каждому из каналов установлены: 1 (1 1 ) — измерительный двухстепенный астатический гироскоп, 1" (1» / 1" ) — следящий

1 двухстепенный астатический гироскоп, тчики угла

» измерительного гироскопа, 2 (2z

2 ) — датчики угла следящего 1ироз

I скопа, 3 (3, 3 ) - усилитель мощности измерительного гироскопа, 41 (4, 4з ) — датчики момента измерительного гироскопа, 4 (4

4" ) — датчики момента следящего

// tf » гироскопа, 5 (5q t 5д ) — суммирующий усилитель! 6" (6", á ) усилитель мощности следящего гироскопа. Выходы всех усилителей мощности подключены к входам вучислиуеля 7.

Датчик угла 2 (2z, 2» ) измерительного гироскопа 1 (1, 1а)

1 в каждом иэ каналов соедйнен через

/ / усилители 3„(3 -, 3 ) с датчиком моментов 4, (4, 4 g ) и, Кроме того, связан с суммйрующим усилителем 5 (5, 5» ) и вычислительным устройством. Датчик угла 2, » /» » (2<, 29 ) следящего гироскопа 1» (1, 1" )подключен через суммирую» It щий усилитель 5 (5> / 5а ) и

634212 усилитель мощности б",(62, 6 Д ) л lf " л к датчикам моментов 41 (4г, 4р ) следящего гироскопа 1", (1 г, 1 ) .

Измерительный гироскоп 1 (1г

1 ) работает обычным образом. Полученные рассогласования по углу между

Т 6 измерительным 1, (1г л 1q 7 H следящим 1 (1, 1" ) гироскопам, л л сравниваются н усилителе 5, (5г

5. ), усиливаются усилителем б (бг, 6> ) и отрабатываются,цатчиком моментов 4 (42, 4 > ) сле- 10 Иэ уравнений движения главных осей дящего гироскопа. Следящий гироскоп гироскопон можно получить

H„ „«sp„H ss«r pÄ - — („1 ) г

Н <И СО5|3 -Нг @,51np = — (1 -1л)

} 1 UD cosg Я (ЯЗ sinP = (1 — } ) р Н„=Н будет н точности повторять движение иэмерительногo ироскопа. Токи датI I t л чиков моментов 4, 4г, 4» 4 1

lf Ю

4г, 4д каждый из пары гироскопов подаются н вычислитель 7, работающий по определенному алгоритму. На выходе его получим три сигнала, в некотором масштабе изображающих три компоненты вектора абсолютной угловой скорости объекта. (fi3 =

4 51пpqcоsр<-iбгs1nр<51пps+,6151np +51ï 3+0

H(s1n)„s1np,cosp +cosp„cosp cosy ) -Ф 51п p1сО5) г+Р, со& pgcos fbg

Трехкомпонентный измеритель угловой скорости, содержащий вычислитель и три однокомпонентных гироскопических измерителя, каждый из которых включает в себя два гироузла с датчиками углов и моментов и противоположным вращением роторов гиромоторон, суммирующий усилитель, входи которого связаны с датчикаьж углон"., и дна

Источники информации, принятые но внимание при экспертизе:

1.Горенштейн И.А. и Шульман И.А.

Инерциальные навигационные системы, 1970, с.72-81.

2. Авторское свидетельство СССР

У 256405, кл. Ц01 Р 9/02, 1968.

Н(51п 1= qs1n p cos p + c os J„co sf cospВ

-A„Gos s s1A -д cos „cos

Н(51п 151п)Ъ «5)Ъ +сс591cospzcosp ) где,г1 . - — 1 ) =1. = (,2 3

Здесь каждое уравнение, определяю- 30 усилителя мощности, выходы каждого щее одну компоненту угловой скорости, иэ которых подключены к датчику моменсодержит токи>протекающие в обмотках та гироуэла и вычислителю, о т л и датчиков моментов трех гироскопов, ч а ю шийся тем, что, с целью и показания трех датчиков углов,. повышения точности, вход одного усилителя мощности соединен с выходом суммирующего усилителя, а вход другоФормула изобретения ro усилителя мощности — с датчиком угла того гироузла, к датчику момента которого подсоединен его выход.

634212 е

Составитель А.Широченский

Техред A.Алатырев Корректор Н.Ковалева

Редактор Л.Гребенникова

Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная,4

Заказ 6754/43 Тираж 1070 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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