Глава 14.Магнитные датчики и приборы курсовых систем

14.1. Общие сведения о курсе летательного аппарата

Курсом летательного аппарата называется угол между плоскостью географического меридиана и проекций продольной оси летательного аппарата на горизонтальную плоскость. Курс отсчитывается по часовой стрелке от направления на север. Измеряется курс в градусах и может принимать значения от 0 до 360°.

Приборы, предназначенные для измерения курса летательного аппарата, называются компасами.

Различают истинный, магнитный и компасный курсы в зависимости от вида меридиана, принятого за начало отсчета (рис.14.1).

Рис.14.1. Курсы самолета

Истинным курсом называется угол ИК, отсчитываемый от географического меридиана. Обычно магнитная стрелка, свободная от влияния посторонних магнитных полей, устанавливается не по географическому, а по так называемому магнитному меридиану. Угол МК, отсчитываемый от магнитного меридиана, называется магнитным курсом. При измерении курса компасом, например, магнитным, показания будут отличаться от истинного и магнитного курсов вследствие погрешностей, свойственных прибору. Угол КК, измеряемый компасом, называется компасным курсом.

Определение курса осуществляется магнитными, индукционными, астрономическими, гироскопическими и радиотехническими методами. Магнитный метод измерения курса основан на определении направления магнитного поля Земли. Для измерения курса магнитным методом применяются магнитные компасы, обладающие простотой устройства и надежностью. Большие недостатки и погрешности магнитного метода способствовали появлению других методов измерения курса, в частности, индукционного метода. В этом методе также используются свойства магнитного поля Земли, однако напряженность поля воздействует не на магнитную стрелку, а на, магнитное сопротивление индукционного элемента питаемого переменным током. В индукционном методе устраняется часть недостатков, свойственных магнитному методу, однако, влияние магнитных бурь и магнитных аномалий по-прежнему имеет место.

Астрономический способ основан на пеленгации небесных светил (Солнца, Луны, звезд) и определении по этим данным курса летательного аппарата. При видимости небесных светил астрономические компасы дают точные и надежные показания в любой точке земного шара.

Большое значение в авиации имеет гироскопический метод определения курса, основанный на использовании позиционных гироскопов. Этот метод в сочетании с другими упомянутыми методами является одним из основных.

Радиотехнический метод измерения курса основав на измерении углов между направлением на радиостанцию и продольной осью летательного аппарата.

Здесь будут рассмотрены компасы, основанные на магнитном, индукционном методах измерения курса. Гироскопические и радиотехнические измерители курса, рассматриваться не будут.

Курс летательного аппарата должен измеряться с высокой точностью. Так, при ручном пилотировании по компасу с целью вывода ЛА в заданную точку курс должен быть известен с погрешностью, не превышающей ±30’. При применении компасов в качестве датчиков курса в навигационных системах и системах управления полетом погрешности не должны превышать ±15^/. Применяемые в настоящее время компасы не полностью удовлетворяют этим требованиям и их погрешности нередко превышают ±1°.