Добавил:
Всем студентам большой привет! Раньше сам усиленно искал материалы на этом сайте. Пришло время делиться своими наработками за все 6 лет обучения. Всем желаю удачи! Штурмуйте, дерзайте и творите! Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Бортовые вычислительные комплексы / курсач / Пособие / 6. Авионика. Краткий конспект

.pdf
Скачиваний:
265
Добавлен:
24.05.2019
Размер:
2.2 Mб
Скачать

31

15. Курсовые системы, основные и резервные (назначение, состав, выполняемые функции, типы, характеристики).

Курсовые системы типа КСИ предназначены для определения магнитного или гироскопического курса при любых углах крена и тангажа ЛА и определения курсовых углов и пеленгов радиостанций.

Курс ЛА определяется с помощью датчика с индукционным чувствительным элементом. Благодаря стабилизации гироузла гироагрегата по крену и тангажу по сигналам гировертикали в курсовых системах типа КСИ исключена карданная погрешность. Основным режимом работы КСИ является режим гирополукомпаса. Режим МК (при нажатой кнопке согласования) используется для начальной выставки системы по магнитному меридиану.

Курсовые системы типа КС предназначены для определения и указания курса ЛА и углов его разворота, а также для указания пеленгов и курсовых углов радиостанции. Курсовые системы типа КС имеют три режима работы: гирополукомпаса (ГПК), магнитной коррекции (МК) и астрокоррекции (АК). Режим ГПК является основным режимом, Благодаря стабилизации гироузлов по крену в курсовых системах КС исключена карданная погрешность при кренах ЛА. В режиме ГПК система одновременно выдает гироскопический (ортодромический), магнитный и истинный курсы.

Курсовые системы типа ТКС по принципу действия аналогичны курсовым системам КС и от курсовых систем этого типа отличаются выгодно тем, что имеют в 2ў3 раза меньше величины ухода гироскопов в азимуте (0,5- град/ч, в то время как у курсовых систем типа КС допускается 2 град/ч).

Кроме того, при работе курсовой системы ТКС в режиме ГПК оба курсовых гироскопа работают в этом же режиме вне зависимости от положения переключателей "Коррекция" и "Потребители"; в курсовых системах типа КС с двумя гироагрегатами один гироскоп (основной или запасной) работает в режиме ГПК, а другой в режиме МК.

При работе курсовой систему ТКС в режиме МК или АК, независимо от коммутации сигнала курса потребителем, один гироскоп (основной или контрольный) корректируется магнитным или астрокорректором, а второй работает в режиме ГПК. В курсовых системах типа КС в режиме МК корректируется тот гироскоп, к которому подключены потребители курса и указатель штурмана УШ, другой работает в режиме ГПК. При работе курсовой системы типа КС в режиме АК запасной гироагрегат работает в режиме МК.

В курсовой системе типа КС (с двумя гироагрегатами) переключение потребителей с одного гироагрегата на другой происходит одновре-

32

менно с переключением канала коррекции, в курсовой системе ТКС эти переключения, выполняются отдельно. Для этого на пульте управления ПУ-11 имеются два переключателя "Коррекция" и "Потребители".

УШ-3

БП-5

КУШ-1

 

УГВ-4

ГА-3

ГА-3

ВК

 

 

КМ-5

АК

 

ЗК-4

ИД-3

 

ГА-3-гироагрегат; ИД-3 - индукционный датчик; КУШ-1 - контрольный указатель штурмана; УШ-3 - указатель штурмана; АК - астрокомпас; КМ-5 - коррекционный механизм; БП-5 – блок пеленгов; ВК - ; ЗК-4 - задатчик курса;РБ-2 – распределительный блок; ПУ-11 – пульт управления; УГВ-4 – отключ. ЖМП Основные технические характеристики:

Погрешность в режиме ГПК: в н.у. 0,50/час по курсу Погрешность определения гиромагнитного курса: 10/час По КУШ-1: стрелка указателя 1,50/час По УШ-3: 1,50

Погрешность дистанционной передачи 30 мин. Доп. погр. в режиме 5 мин готовность 0,20/мин Масса 44 кг

Курсовые системы типа ГМК-1 предназначены для определения курса, углов разворота и выдачи курсовых углов и магнитных (истинных) пеленгов радиостанции. Курс ЛА определяется с помощью датчика с индукционным чувствительным элементом.

По принципу действия и назначению курсовые системы типа ГМК-1 аналогичны курсовым системам типа КС. В комплект входит один или два гироагрегата. Могут работать в трех режимах работы: ГПК, МК, АК. Основным режимом работы является режим ГПК.

Основные отличия курсовых систем типа ГМК-1 от курсовых систем типа КС:

отсутствует стабилизация гироузла гироагрегата по крену (при разворотах с креном не будет устраняться карданная погрешность)

33

в режиме "Пуск" происходит автоматическое согласование с большой скоростью по магнитному курсу независимо от положения переключателя режимов

на пульте управления ГМК-1 (в курсовой системе КС надо нажать кнопку согласования)

в режиме МК роль кнопки согласования выполняет переключатель "ЗК" пульта управления

при включении режимов МК или АК автоматически происходит согласование с большой скоростью по магнитному или истинному курсу (от астрокорректора), которая затем отключается, и курсовая система переходит в режим согласования с нормальной скоростью согласования

курсовые системы типа ГМК-1 имеют встроенный контроль работоспособности системы и сигнализацию завала гироузла гироагрегата Курсовые системы типа КСВ по принципу действия и назначения аналогичны курсовым системам типа ТКС. Могут работать в режимах ГПК, МК, АК, начальной выставки или ЗК. Курс ЛА определяется с помощью датчика с индукционным чувствительным элементом. В комплект входит один или два гироагрегата. При отказе основного гироагрегата потребители автоматически переключаются на запасной гироагрегат. В отличие от курсовых систем типа ТКС коррекция гироагрегатов может осуществляться по выбору основного, запасного или обоих гироагрегатов вместе одновременно. Пульт управления имеет кнопку быстрого согласования.

Курсовертикали типа СКВ-2Н являются централизованным устройством, объединяющим гироскопические и магнитные средства определения курса, гироскопические средства определения крена, и тангажа и выдачи их на указатели типа НПП, КПП и в бортовые системы, решающие задачи навигации, пилотирования и др.

Общее количество потребителей может быть: по курсу ў 4, по крену ў 7, по тангажу ў 5. Для увеличения количества потребителей сигналов могут устанавливаться распределитель сигналов 1186В (по крену и тангажу) и блок БР-40 (по курсу).

Режимы работы.

Канал курса имеет три режима работы: гирополукомпаса (основной режим работы), магнитной коррекции, начальной выставки курса. Канал вертикали работает в одном режиме, обеспечивающем определение крена и тангажа ЛА.

Управление режимами работы. Для управления работой СКВ-2Н на борту ЛА устанавливаются: переключатель каналов системы "Осн.- Зап", переключатель режимов работы "ГПК-МК", кнопка начальной выставки - "НВК", кнопка согласования по магнитному курсу "МК".

34

Карданная погрешность в СКВ-2Н устранена благодаря применению для гироскопа курса следящих рам крена и тангажа. Следящая рама крена является общей для гироскопов курса и вертикали.

Система измерения вертикали и курса(СИВК). Предназначена для измерения углов крена, тангажа, скольжения, отклонение курса, глиссады, выдачи магнитного курса.

Состоит: из авиагоризонта АГБ-96Р или АГБ-98, магнитометр и блок преобразования. В комплект индикации входит РМИ-5.

Uпит=27В;

Погрешность индикации: МК=20, крена и тангажа 0,50 Диапазон индикации по крену 3600, по тангажу 850, по курсу 0-360. Время готовности 2 мин.

Iпот уст=3А

Размеры 105х105х250(АГБ-96) Масса до 6,5 кг. Курсогоризонт(резервный) КГ-1. Шкала курса 3600 угол крена 700 угол тангажа 360

Погрешности по курсу 20,тангажу 30,крену 30 Угол увелечения шкалы курса при скорости 100 в сек не более 100.

35

16. Инерциальные курсовертикали (назначение, состав, выполняемые функции, типы, характеристики).

Инерциальные курсовертикали типа ИКВ: обеспечивают определение составляющих путевой скорости, абсолютного вертикального ускорения, углов курса (гирополукомпасного, истинного, приведенного) крена и тангажа ЛА. Система ИКВ не определяет составляющих пройденного пути (второе интегрирование ускорений в ИКВ не производится).

Режимы работы. Системы типа ИКВ могут работать в одном из трех режимов: гирополукомпаса, магнитной коррекции и коррекции. Управление ИКВ осуществляется с пульта управления. В пульте также формируется сигнал широтной коррекции.

Обеспечение невыбиваемости осуществляется путем помещения гиростабилизированной платформы в дополнительную раму крена. Начальная выставка (настройка) происходит в два этапа:

ускоренного выхода гироплатформы в горизонт и азимут;

точного выхода гироплатформы в горизонт и азимут с одновременным запоминанием дрейфа гироплатформы по всем трем осям ко-

ординат.

Этап ускоренного выхода предусматривает выставку гироплатформы в плоскость, параллельную плоскости основания курсовертикали, а в азимуте по одному из выбранных направлений: по магнитному меридиану, географическому меридиану или по заданному направлению от коррекционного механизма.

Этап точной выставки (ТВ) предусматривает точное совмещение гироплатформы с акселерометрами и гироскопами с плоскостью истинного горизонта по сигналам акселерометров. При этом одновременно происходит запоминание дрейфов гироплатформы по крену и тангажу. При выставке ИКВ в сокращенном режиме, настройки этапы ускоренного и точного выхода аналогичны, отличие заключается лишь в том, что дрейфы гироплатформы по крену и тангажу не запоминаются (при работе используются значения дрейфов, определенные ранее).

Системы ИКВ имеют магнитный корректор, состоящий из индукционного датчика и коррекционного механизма.

В полете инерциальная система выдает на указатели и потребители курс, крен, тангаж, сигнал вертикального ускорения, географические (при работе совместно с ЦВМ) и ортодромические координаты ЛА.

Контроль технического состояния комплексных навигационных систем, работающих обычно совместно с бортовой вычислительной машиной, осуществляется на борту ЛА с помощью встроенной в комплекс бортовой системы автоматического контроля.

36

Рассмотрим состав и принцип работы инерциальных курсовертикалей на базе ИКВ-1 Система ИКВ-1 состоит из:

1)гироинерциальной курсовертикали в которую входят:

курсовертикаль КВ-1;

блок коррекции БК-20 серия I;

блок усилителей гиродатчкка БУГ-14 серия I или БУГ-14 серия II;

пульт начальных данных ПНД-1;

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

индукционный датчик ИД-6 серия I;

коррекционный механизм КМ-2 серия I;

Совместно с системой может поставляться рама амортизационная РА- 5 серия I.

Принцип работы (кратко):

МК обеспечивает начальную выставку гироплатформы системы ГИКВ по магнитному или географическому меридиану при наземной подготовке системы и формирования гиромагнитного курса в полете.

Принцип работы ГИКВ заключается в измерении углов маневра самолета относительно гиростабилизированной платформы, удерживаемой в плоскости горизонта по сигналам интегральной коррекции, сформированных путем интегрирования горизонтальных составляющих абсолютного ускорения самолета, измеренных акселерометрами.

Гироплатформа представляет собой трехосный гиростабилизатор, выполненный на двух трехстепенных гироскопах.

Изделие 802 (ИКВ-72 + блок цифровых датчиков) предназначено для использования ПНК в качестве измерителей углов крена, тангажа, курса, горизонтальной и вертикальной скорости по осям x и y гироплатформы.

Изделие 802 имеет режим настройки (определения стояночного курса с помощью гирокомпасирования) и режим коррекции вертикали. Погрешности:

1)влияние g на гироскоп;

2)необходимость выдерживания строго вертикального положения, чтобы выдержать горизонталь.

ТТХ изд. 802

 

Погрешность за 1 час наблюдения M

 

2

 

 

 

 

 

 

при работе цифровых интеграторов

0,2°/час

при работе аналоговых интеграторов

0,3°/час

Погрешность составляющих

5,6 м/сек

Погрешность выдержки вертикали

16 угловых мин

37

Классификация KB, ИКВ используемых на отечественных самолетах

Тип самолета

 

МВЛ и БМС

 

 

Характ. отличия

KB

 

 

 

ИКВ

СКТ и ГОСТ 18977,

 

 

 

 

ИКВ-72

PTM1495

 

 

 

(изд. 802)

 

 

 

 

 

 

ГОСТ 18977,РТМ

СБКВ85

 

 

 

 

1495 с ДОП.3

СБКВ92

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Основные технические характеристики некоторых KB, ИКВ

 

 

 

 

 

Техн. характеристики

СБКВ85

СБКВ92

 

ИКВ-72

угл. скорости, м/с

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

лин. скорости %

1%

0,1

 

5,6

гиром. курса, °

 

2

 

0,3°/ч

 

 

 

 

 

гироск. курса, °

0,7

1

 

0, 2°/ч

крена, (°) тангажа "

16'/ч

0,5

 

0,5

Потреб. мощн., Вт

100

100

 

100

Время гот., мин.

5

5

 

10

 

 

 

 

 

Надежн., Тср.,ч.

5000

5000

 

1000

Масса, кг

21

14

 

4

Требования к средствам определения курса по АП-25

Средства определения курса при полете по ППП должны включать как минимум два датчика (гироскопического или стабилизированного курса); один датчик стабилизированного или магнитного курса, вычислитель курса, прибор или индикатор магнитного курса и автономный компас типа КИ.

В качестве основных индикаторов магнитного (приведенного) курса должны использоваться комплексные индикаторы навигационной обстановки (КИНО), либо индикация для 1-го и 2-го пилота. Индикация курса 1-му и 2-му пилоту должна осуществляться с помощью датчиков гироскопического или стабилизированного курса.

Для самолетов, летающих по МВЛ допустимо устанавливать 1 датчик гироскопического (стабилизационного) курса, но с условием, что обеспечивается надежность не менее 10-3.

38

17. Инерциальные и неинерциальные навигационные системы, платформенные и бесплатформенные (основное уравнение инерциальной навигации, учет дестабилизирующих факторов, начальная выставка, исходные параметры).

Инерциальные навигационные системы (ИНС) являются одним из ос-

новных элементов комплексных навигационных систем и служат для определения географических или условных координат положения ЛА на земной поверхности, составляющих путевой скорости в выбранной системе координат, курса ЛА, углов крена, тангажа и вертикального ускорения.

Определение координат ЛА с помощью ИНС производится двукратным интегрированием ускорений по осям выбранной системы координат. Чувствительными элементами ИНС являются акселерометры и гироскопы. Акселерометры и гироскопы располагаются на общем основании, образуя гиростабилизированную платформу, которая помещается в систему подвеса, обеспечивающую независимость гироплатформы от эволюции ЛА. На гироплатформе может быть расположено два или три акселерометра и два трехстепенных или три двухстепенных гироскопа. К гироскопам гироплатформы прикладываются корректирующие моменты, пропорциональные интегралам от ускорений, благодаря чему размещенные на ней акселераторы постоянно занимают горизонтальное положение.

Z

БЦВМ

Y

X

Рис 1. Упрощенная схема ИНС.

39

Интегрирование ускорения, измеряемого акселерометрами для определения скорости и пройденного пути, показано на примере движения объекта на плоскости (рис. 2).

Рис. 2 Платформа с акселерометром

Начальная выставка ИНС. Во время работы инерциальной системы платформа с расположенными на ней акселерометрами и гироскопами должна быть не только горизонтальной, но и занимать в азимуте вполне определенное положение. В то же время перед включением системы под ток гироплатформа может находиться в произвольном положении как в азимуте, так и в горизонте. С целью приведения гироплатформы в горизонтальное положение и в определенное положение в азимуте в ИНС предусмотрен режим начальной выставки или настройки.

VRN ; VRК sec

AE

АКС

1/p

 

AN

АКС

1/p

 

VE

1/R

 

VN

1/R·secφ 1/p

x VRN VRy

y cos cos VRE cos VRx cosz sin sin VRК tg sin

40

Соседние файлы в папке Пособие