МОСКОВСКИЙ АВИАЦИОННЫЙ ИНСТИТУТ

(ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ)

«МАИ»

Кафедра 305

«Автоматизированные комплексы

систем ориентации и навигации»

Лабораторная работа по дисциплине:

«Гироскопические системы и стабилизаторы»

для специальностей 18.12.00 и 18.10.01

"ИНЕРЦИАЛЬНАЯ КУРСОВЕРТИКАЛЬ"

лаборатория № 254

Обсуждена на заседании кафедры

«__»___________2007 г.

Протокол № _____

1 Введение.

1.1. Данное описание предназначено для ознакомления с принципом действия и схемами икв.

ПРИМЕЧАНИЕ. В дальнейшем тексте настоящего описания, кроме случаев, оговоренных особо, ИКВ именуется “сис­тема ИКВ”.

Описание знакомит с принципом работы ИКВ, ее техническими данными и составом. В описании рассмотрены вопросы размещений системы ИКВ, а такие приводятся технические данные, принцип работы и конструкция входящих в нее приборов.

1.2. В описании приняты следующие условные сокращения и обозначения:

А - датчик акселерометра;

Г - гироскоп;

ГБ - гироблок;

Д - диод;

Дм - датчик момента;

Ду - датчик угла прецессии гироскопа;

СКТ - синусно-косинусный трансформатор;

ДФСКТ - дифференциальный синусно-косинусный трансформатор;

ПК - преобразователь координат;

Р - реле;

ТГ - тахогенератор;

УА - усилитель акселерометра;

ФВР - фильтр внешней рамы;

УС’’ - усилитель системы гиростабилизации;

УДМ - усилитель датчика момента;

УК - усилитель коррекции;

УИ - усилитель интегратора;

РВ - реле времени;

БК - блок контроля;

ПВП - переключатель вращения подшипников;

УВР - усилитель внешней рамы;

ФС - фильтр стабилизации;

ГН - генератор напряжения;

УНЧ - усилитель низкой частоты;

БИ - блок интегрирующий;

ГУВК - гироскопическое устройство выставки курса;

ГПК - гирополукомпас;

АК - астрокоррекция;

ЗК - задатчик курса;

ВК - выключатель коррекции;

Ro - радиус Земли;

g - ускорение силы тяжести (9,81 м/с²);

 - угловая скорость вращения Земли (15 град/час);

U - абсолютная угловая скорость;

V - абсолютная линейная скорость;

 - дрейф гироплатформы;

a - абсолютное ускорение;

 - географическая широта;

г - гироскопический курс;

гмк - гиромагнитный курс;

орт - ортодромический курс;

 - угол крена;

 - угол тангажа.

Цифра 1 присвоена гироблоку (гироскопу), стабилизирующему платформу с акселерометрами вокруг оси тангажа (при курсе г = 0).

Цифра 2 присвоена гироблоку (гироскопу), стабилизирующему платформу с акселерометрами вокруг оси крена (при курсе г = 0).

Цифра 3 присвоена гироблоку (гироскопу), стабилизирующему платформу с акселерометрами вокруг вертикальной оси.

2. Назначение

2.1. Икв устанавливаемая на самолетах и вертолетах, предназначена для определения и выдачи потребителям:

- курса, углов крена и тангажа;

- составляющих абсолютной линейной скорости самолета по двум горизонтальным осям гиростабилизированной платформы;

- вертикального ускорения самолета.

ПРИМЕЧАНИЕ:

1. Составляющие абсолютной линейной скорости самолета по двум горизонтальным осям гироплатформы выдаются в сумме с постоянными составляющими дрейфа гироплатформы.

2. Вертикальное ускорение самолета выдается в сумме с ускорением силы тяжести.

3. ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ

3.1. Погрешность систем ИКВ по курсу в режиме ГПК не превышает:

- при времени готовности 15 мин. 2* = 0,5 град./час;

- при времени готовности 5 мин и после автоматической компен­сации постоянной составляющей дрейфа в предыдущем запуске 25 угл. мин. за 20 минут и 0,75 град/час после 25 минут.

3.2. Погрешность системы ИКВ по курсу в режиме ГПК не превышает в равномерном прямолинейном горизонтальном полете:

- ± 0,7 град. в диапазоне  = ± 56 град. и скорости полета не более 1500 км/час;

- ± 1,5 град. в диапазоне ± 56 град. <  < ± 70 град. и скорости полета до 3600 км/час.

3.3. Инструментальная погрешность определения углов крена и тангажа не превышает за 2 часа работы:

а) в режиме радиальной коррекции в равномерном прямолинейном полете ± 10 угл. мин.;

б) в режиме интегральной коррекции:

- при времени готовности 15 мин. - ± 30 угл. мин.;

- при времени готовности 5 мин. - ± 1 град..

3.4. Погрешность определения составляющих абсолютной линей­ной скорости самолета по двум горизонтальным осям гироплатформы не превышает за 20 минут работы системы ИКВ в режиме интегральной коррекции:

- при времени готовности 15 мин. - ± 50 м/сек;

- при времени готовности 5 мин. - ± 120 м/сек.

3.5. Погрешность измерения вертикальным акселерометром уско­рения не превышает ± 0,005*a_ .

3.6 Система ИКВ обеспечивает непрерывную выдачу курса в пре­делах 360 град. * n , углов крена в диапазоне ±180град., углов тангажа в диапазоне ± 90град.. Курсовертикаль КВ-1 невыбиваема при выполнении самолетом эволюции с угловыми скоростями, не превышающими:

- по курсу 50 град./сек;

- по тангажу 270 град./сек;

- по крену 270 град./сек.

3.7. Система ИКВ работоспособна в следующих условиях эксплу­атации:

а) при температуре окружающего воздуха от - 60град. до + 60град. С;

б) после пребывания в нерабочем (выключенном) состоянии в условиях циклического изменения температуры окружающего воздуха от - 60град. до + 80град. С;

в) при давлении окружающего воздуха до 8,6 мм рт.ст.;

г) в условиях резкого изменения явления окружающего воздуха от 300 до 8,6 мм рт.ст.;

д) в условиях образования инея и росы;

е) при относительной влажности окружающего воздуха 95 - 98%. и температуре

+35град. С;

ж) при действии вибрационных нагрузок в диапазоне частот 5 - 300 Гц с ускорением до 5g;

и) при действии ударных нагрузок с ускорением 10g;

к) после действия линейных ускорений до 10g;

л) в условиях работы в среде с повышенной концентрацией пыли.

3.8. Время готовности системы ИКВ не превышает:

- 5 мин. для режима радиальной коррекции (с включением пред­варительного обогрева курсовертикали на время не более 10 мин. при отрицательной температуре окружающей среды);

- 15 мин. для режима интегральной коррекции (с включением предварительного обогрева курсовертикали на время более 10 мин. при температуре окружающей среды от - 30град. до + 60град. С);

- 5 мин. для режима интегральной коррекции с запоминанием постоянной составляющей дрейфа гироскопов в предыдущем запуске (с включением предварительного обогрева курсовертикали на время не более 10 мин. при отрицательной температуре окружающей среды).

3.9. Время непрерывной работы системы ИКВ не более 8 часов.

3.10. Система ИКВ работоспособна при напряжениях:

- постоянного тока 27 В  10%;

- трехфазного переменного тока 36 В +5/-10% частотой 400 Гц +2%;

- трехфазного переменного тока 36 В  3 В частотой 400 Гц  0,1% для питания гиромоторов;

- однофазного переменного тока 115 В  5 % частотой 400Гц 2%.

3.11. Токи, потребляемые системой ИКВ, не превышают:

- постоянный - 5,5 А;

- трехфазный переменный (линейный) частотой 400 Гц 2% - 2,5А;

- трехфазный переменный (линейный) частотой 400 Гц 0,1% - 500мА;

- однофазный переменный - 3,0 А.

3.12. Вес системы ИКВ не превышает:

- системы ГИКВ - 31 кг;

- магнитного корректора (МК) - 5,0 кг.

ПРИМЕЧАНИЕ: При эксплуатации системы ИКВ в составе комплекса бортовых систем в связи с изменением допусков на параметры источника питания выходные (точностные) характеристики ИКВ должны быть не хуже хара­ктеристик, указанных в тактико-технических данных на комплексе.

4. СОСТАВ.

Рис. 1. Состав ИКВ.

4.1. Система ИКВ (рис. 1) состоит из:

а) системы ГИКВ, в которую входят:

- курсовертикаль КВ-1,

- блок усилителей гиродатчика БУГ-14,

- блок коррекции БК-20,

- пульт управления ПНД-1 (пульт начальных данных);

б) магнитного корректора (МК), в который входят:

- коррекционный механизм КМ-2 серия 1,

- индукционный датчик ИД-6 серия 1.

До освоения в серийном производстве КМ-2 серия 1 в состав магнитного корректора включается коррекционный механизм КМ-2, ко­торый отличается от КМ-2 серия 1 конструкцией и габаритными раз­мерами. Описание конструкции КМ-2 приведено в разделе 13.

Совместно с системой ИКВ может поставляться амортизационная рама РА-5, предназначенная для размещения на ней приборов БУГ-14 и БК-20 и электрического соединения приборов ИКВ между собой и с контрольно-проверочной аппаратурой КПА ИКВ.