Принципы построения инс.

При построении ИНС учитывают способы измерения навигационных параметров объект, виды ориентации акселерометров и особенности моделирования системы координат. Также учитывают методы гравитационного ускорения и начальных параметров движения.

В соответствии с этим в состав любой ИНС входят следующие функциональные элементы:

1. системы акселерометров, измеряющий составляющий вектор ускорения.

2. датчики угловой ориентации, моделирующие навигационную систему координат (измеряющие её угловую ориентацию).

3. датчики первичной и исходной информации.

4. счетно-решающие устройства, предназначенные для вычисления навигационных алгоритмов.

5. системы отображения выходной информации (выдача выходных сигналов различным потребителям).

6. система управления настройки и коррекции.

Вводятся 2 ортогональных триэдра:

1. OX₁Y₁Z₁- образован осями чувствительности акселерометров и вращается с абсолютной угловой скоростью .

2. OX₂Y₂Z_2—образован осями чувствительности датчиков угловой ориентации, моделирующий навигационную систему

, где - производная по времени от вектора скорости в системе первого триэдра, вращающегося с угловой скоростью .

Триэдр OX₂Y₂Z₂ может вращаться относительно инерциального пространства с угловой скоростью , которая должна быть измерена или задана следующим уравнением: .

Для того чтобы решить навигационную задачу необходимо определить векторы угловой скорости :

, где - вектор угловой скорости триэдров 1 и 2.

Навигационное уравнение перепишется следующим образом :

.

Варианты построения инс.

1. Инерциальная система аналитического типа, у которой 1^й и 2^й базовые триэдры совпадают и не вращаются в инерциальном пространстве.

2. Инерциальные системы полуаналитического типа, у которых оба базовых триэдра совпадают с горизонтальной СК (0ξηζ).

Такая система характеризуется условиями:

В зависимости от способа ориентации в азимуте по аналитически системы разделяют на:

• свободные в азимуте, в которых вертикальная составляющая угловой скорости базового триэдра ω­₂=0.

• меридианная, в которой одна из горизонтальных осей триэдра совмещается с направлением географического меридиана, а вертикальная составляющая угловой скорости

• ортодромическая, с ориентацией горизонтальной оси триэдров по направлениям ....

3. Инерциальные системы связанного типа (базовые триэдры совпадают со связанной СК объекта).

4. Инерциальные системы полусвязанного типа (базовые триэдры совпадают с полусвязанными СК, имеющие свободу движения, относительно связанной СК объекта).

5. ИС геометрического типа.

• Первый триэдр совпадает с горизонтально СК,

• Второй – не вращается относительно инерциального пространства.

Такая ИС имеет 2 платформы:

• с гироскопами – ориентирована и стабилизирована в инерциальном пространстве;

• с акселерометрами – ориентирована относительно плоскости горизонта.

Для такой системы справедливы соотношения:

- орты инерциальной СК.