
- •Общие сведения о рассматриваемых объектах управления
- •1. Принципы построения систем управления
- •1.1. Типовые циклограммы работы разгонного блока
- •1.2. Состав и структурная схема системы управления
- •1.3. Функционирование системы управления разгонным блоком
- •1.4. Основные энергетические, массогабаритные и
- •1.5. Бортовой цифровой вычислительный комплекс
- •1.6. Блоки силовой автоматики
- •1.8. Программно-математическое обеспечение системы управления разгонным блоком
- •2. Инерциальные измерители параметров движения разгонного блока и точность выведения
- •2.1. Инерциальные измерители параметров движения
- •2.2. Точность выведения космических аппаратов на целевые орбиты
- •2. Ошибки бортовой навигации.
- •2.3. Априорная и послеполетная оценка точности выведения
- •3. Циклограмма функционирования разгонного блока при выведении космического аппарата на целевуюорбиту
- •3.1. Типовая схема выведения космического аппарата на целевую орбиту
- •3.2. Типовые полетные операции
- •3.3. Универсальная циклограмма полета
- •3.4. Состав полетного задания
- •3.5. Технология подготовки полетного задания
- •3.6. Управление при расчетных нештатных и аварийных ситуациях
- •4. Наведение
- •5. Основы инерциальной навигации
- •5.1. Принцип инерциальных измерений и основное уравнение инерциальной навигации
- •5.2. Основные источники и характер эволюции ошибок инс
- •6. Режимы работы наземного комплекса системы управления. (на примере су рб “Фрегат”)
- •6.1. Режимы работы
- •6.2. Режим регламентных испытаний
- •6.3.Режим Защитных операций
- •6.4.Режим Проверочных включений
- •6.5. Режим Комплексных испытаний
- •6.6. Режим предстартовой подготовки
- •7. Режимы управления в процессе полета
- •7. 1. Предстартовая подготовка комплекса командных приборов
- •7.2. Циклограмма предстартовой подготовки для борта
- •7.3. Полет фрегата на участке ракеты-носителя
- •7.4. Полет рб после отделения от носителя
- •7.5. Отделение космического аппарата
- •7.6. Телеметрия
- •8. Структура Бортового вычислительного комплекса на примере бвк су рб “Фрегат”
- •8.1. Бортовой управляющий компьютер «бисер-6»
- •8.2. Технические характеристики компьютера «бисер-6»
- •8.3. Процессор компьютера «Бисер-6»
- •8.4. Канал ввода-вывода
- •8.5. Битный и байтный интерфейс
- •8.6. Обмен информацией между бортовым и наземным компьютерами (бцвм и нцвм)
- •8.7. Признаки «норма» и «нет нормы»
- •9. Структура бортового программного обеспечения
- •9.1. Структура системных программ
- •9.2.Блоки программ и данных. Сегменты
- •10 . Функциональные тракты системы управлениЯ рб “Фрегат”
- •11. Технология наземной отработки системы
- •11.1. Разработка и аттестация полетного задания
- •11.2. Комплексная отработка и испытания программного обеспечения системы управления разгонным блоком и полетного задания с использованием
- •11.3. Область применения и основные технические характеристики наземного проверочно-пускового комплекса
- •11.4. Взаимодействие наземного проверочно-пускового комплекса с бортовым цифровым вычислительным комплексом
- •11.5. Автоматизированное рабочее место для отработки бортового цифрового вычислительного комплекса
- •11.6. Универсальные автоматизированные рабочие места для проверки устройств, входящих в блоки силовой автоматики
- •12.Перспективы развития систем управления разгонных блоков
- •12..1. Особенности интегрированной системы управления рб “Фрегат”
4. Наведение
Задача
управления движением состоит в выведении
объекта на попадающую
рассматриваются в других разделах.
Методы наведения, реализующие принцип текущего
Алгоритм наведения разгонного блока на активных участках полета
Алгоритм наведения РБ реализует локально-терминальный подход к решению общей задачи выведения в условиях действующих возмущений (отклонений тяги, начальной массы от их номинальных значений, ошибок выведения РН и др.). В процессе выведения РБ последовательно для каждого текущего маневра решается частная терминальная задача формирования заданной орбиты в конце маневра, параметры которой определены заранее на Земле при баллистической подготовке пуска и введены в ПЗ. При этом после очередного маневра, несмотря на действующие возмущения, сформированная орбита будет близка к расчетной, что в штатной ситуации полета гарантирует обеспечение приемлемых начальных условий для выполнения следующего
маневра.
Для управления движением РБ на активных участках полета и наведения его на заданные орбиты используются следующие системы координат.
Гринвичская геоцентрическая инерциальная система координат (ГИСК) имеет начало координат в центре Земли, ось OXГ находится в плоскости нулевого меридиана и направлена в точку его пересечения с экватором, ось OZГ направлена на Северный полюс, а ось OYГ образует правую систему координат. Положение ГИСК замораживается в момент старта РН с разгонным блоком.
Геоцентрическая инерциальная система координат выведения (ИСКВ) определяется при баллистической подготовке пуска по параметрам движения в начальной или в конечной точке номинальной (расчетной) траектории каждого активного участка. Ось ОYВ ИСКВ
направлена из центра Земли в выбранную точку расчетной траектории полета РБ, ось ОХВ перпендикулярна оси ОYВ и направлена в расчетном направлении движения, а ось ОZВ дополняет систему координат до правой.
5. Основы инерциальной навигации
Основой инерциальной навигации служит метод счисления пути. Местоположение объекта в рамках данного метода определяется путем двукратного интегрирования составляющих его ускорения. По существу можно считать, что при инерциальной навигации координаты объекта вычисляются в результате решения уравнений движения его центра масс, записанных относительно абсолютной инерциальной системы координат. Инерциальная система коородинат, т. е. система, для которой справедливы законы Ньютона (в том числе и закон инерции), является основной системой отсчета данного метода навигации. Значение ее состоит в том, что в ней ускорение и силовое взаимодействие тел являются взаимно-однозначно определенными. Данное обстоятельство позволяет в качестве необходимой для решения задачи определения координат объекта информации использовать вектор результирующей силы, измеряемой с помощью специальных датчиков удельной силы (акселерометров) в виде проекций вектора на направления их осей чувствительности. Ориентация датчиков при этом осуществляется с помощью гироскопов либо по показаниям акселерометров, установленных на стабилизированной площадке.
При построении инерциальной навигационной системы существенным представляется выбор схемы моделирования реализуемой отсчетной базы, методов учета гравитационного ускорения и начальных параметров движения, способов измерения навигационных параметров объекта, вида ориентирования акселерометров и др. Указанные обстоятельства послужили причиной возникновения широкого многообразия существующих и принципиально возможных схем конструктивного выполнения ИНС.
В сравнении с другими средствами и способами навигации к числу преимуществ систем инерциальной навигации относятся:
полная автономность ИНС, т.е. независимость их работы от окружающей среды и внешних источников информации,
абсолютная скрытность работы ИНС ввиду отсутствия каких-либо излучений, поддающихся фиксации средствами наблюдения противника,
высокая помехозащищенность по отношению к средствам радиоэлектронного противодействия.
В реальных условиях функционирования любая навигационная система не позволяет получить абсолютно точные детерминированные сведения о состоянии динамической системы. Работа любого измерительного тракта всегда сопровождается наличием действующих в канале случайных шумов.
В настоящее время общепризнано, что решение проблемы повышения точности, надежности и помехозащищенности определения параметров навигации и ориентации целесообразно осуществлять путем комплексирования навигационных средств, работающих на различных физических принципах с использованием оптимальной вторичной, а иногда и первичной обработки информации. Особенно эффективным является объединение инерциальных и спутниковых навигационных систем.