Классификация инс.

1. в зависимости от способов получения первичной информации :

• однородные- используют датчики первичной информации одинакового принципа действия для измерения линейных ускорений и углового ускорения.

• разнородные – используют различные типы датчиков первичной информации (для измерения линейных ускорений - акселерометров; для измерения углов- гироскопические, астрономические и другие датчики угловых величин)

2. в зависимости от физической природы датчиков угловой ориентации:

• гироинерциальные – использующие линейные акселерометры и различные виды гироскопических измерений угловых ускорений, скоростей и углов.

• Астроинерциальные – основаны на применении линейных акселерометров и астрономических датчиков.

Инерциальные системы:

• Платформенные

В платформенных ИС акселерометры установлены на стабилизациооной плоскости горизонта платформы (система всегда находится параллельно горизонту)

• Безплатформенные

В БИНС акселерометры установлены на корпусе объекта(самолёта, БЛА). Измерения с этих акселерометров преобразуются в соответствующую СК.

Преимущества БИНС.

1. стоимость

2. компактность

3. диапазон измеренных величин выше чем в ПИНС

В ПИНС гироскопы служат для учета погрешностей стабилизации платформы.

Учет гравитационного ускорения.

Движение объекта, изменение скорости и местонахождения относительно инерциальной СК происходит под действием совокупности активных и гравитационных сил.

Акселерометры измеряют только активные силы. Составляющие ускорения, возникшие под действием гравитационных сил учитывается следующими способами :

1. Компенсация с помощью вертикали.

гравитационное ускорение небесного тела представляется формулой:

, где GM- гравитация постоянная,

R- расстояние от центра небесного тела (Земли) до объекта.

- единичный вектор направления радиуса.

Установим акселерометры на стабилизатор, моделирующий горизонтальную ск. Оси чувствительности акселерометров A_x и A_y совместим с горизонтальной плоскостью OXY, а ось чувствительности A_z совместим с направлением радиус-вектора . Проекция, в таком случае, g на ось y и на ось x равна 0. проекция гравитационного ускорения на ось чувствительности z акселерометра

2. Компенсация меняется в зависимости от координат местонахождения объекта.

=g(R)

Для некоторых видов объектов движение происходит по траекториям, близким к расчетам . это дает возможность определять характер и компенсировать его.

3. Автокомпенсация вектора g

Для формирования компенсирующего вектора гравитационного ускорения g_k можно использовать выходную навигационную информацию самой инерциальной системы.

Недостатки автокомпенсационного метода :

• информационная недостаточность

• ограниченность времени применения

4. Градиентный способ компенсации g

Поместим на объекте 2 блока акселерометров, измеряемых соответственно вектор ускорений в пространстве определенных радиус-векторами R₁ и R. Когда разностные системы, тогда разность сигналов акселерометров будет иметь вид: .