Инструментальные погрешности свс
Источниками инструментальных статических погрешностей являются:
– не полная компенсация влияния изменения температуры на элементы ИДД (мембранные коробки, индуктивные датчики, подвижные элементы);
– влияние изменения температуры на параметры элементов вычислительного устройства, выходных потенциометров и указателей;
– неполная коррекция нелинейности характеристик ИДД;
– наличие нелинейности линейных потенциометров и не точное воспроизведение зависимостей функциональных потенциометров;
– влияние сил и моментов трения в подвижных элементах.
Применение корректирующих и компенсационных устройств позволяет свести результирующие статические инструментальные погрешности до значений 0,5…1,0 %.
Динамические инструментальные погрешности возникают вследствие запаздывания передачи давлений через приемник и трубопровод воздушного давления, инерционности приемника температуры, запаздываний в срабатывании следящих систем ИДД, решающих мостовых узлов вычислительного устройства и указателей, а также вследствие влияния вибрации и перегрузок.
Структура доплеровской системы навигации
Доплеровские системы навигации (ДСН) относятся к классу автономных, т.е. таких систем, в которых необходимая навигационная информация получается с помощью только бортового оборудования воздушного судна (ВС), без применения каких-либо наземных средств.
При
использовании ДСН определение места
ВС осуществляется методом счисления
пути. Сущность этого метода рассмотрим
для простейшего случая счисления пути
в плоской прямоугольной системе координат
,
связанной с Землей (рис.1), ось
которой совпадает по направлению с
географическим меридианом.
Рис. 1. Счисление пути в плоской прямоугольной системе координат
На
рис. 1
– вектор воздушной скорости;
– горизонтальная составляющая скорости
ветра;
– вектор путевой скорости, т.е. скорости
перемещения проекции центра масс ВС
относительно поверхности Земли;
– угол сноса – угол между
и
;
– истинный курс самолета;
– координаты места самолета (МС) в момент
начала отсчета текущего времени
;
– текущие координаты МС.
Для
навигации методом счисления пути
координаты
должны быть известны и непрерывно (в
интервале времени
)
должны измеряться составляющие
и
путевой скорости
.
Если эти условия удовлетворяются, то
текущие координаты
определяются путем интегрирования
составляющих
и
во времени:
,
. (1)
Собственно доплеровский измеритель позволяет измерить абсолютное (скалярное) значение путевой скорости и угла сноса ( ), т.е. направление вектора относительно продольной оси ВС.
Вполне очевидно, что эти данные не определяют положение в системе координат и его составляющих и .
На основании рис. 1
,
. (2)
это означает, что для определения и необходимо измерять истинный курс ( ).
Для счисления пути с помощью ДИСС должны измеряться и и с помощью курсовой системы (КС) – , а это значит, что доплеровская система навигации должна включать три функционально самостоятельные части (рис. 2):
– собственно ДИСС, измеряющий и ;
– курсовую
систему, измеряющую
(или ортодромический курс
);
– навигационный
вычислитель (
),
реализующий алгоритмы (1) и (2).
Рис. 2. Структурная схема доплеровской системы навигации
Так как счисление пути в ДНС ведутся по формулам (1), то погрешности при определении и интегрируются во времени. Медленно меняющиеся погрешности, сохраняющие свой знак за время неизменным, возрастают при этом прямо пропорционально . Поэтому автономные системы комлексируются с позиционными радионавигационными системами (угломерно-дальномерными, разностно-дальномерными), с помощью которых корректируются результаты измерений автономных систем. Сущность коррекции заключается в периодической замене счисленных координат координатами, определенными с помощью позиционной радионавигационной системы (РНС).