18. Инерциальная система и-21, как аналогLitton-72 (назначение, состав, выполняемые функции, технические характеристики).

Инерциальная навигационная система И-21 является автономным средством навигации и управления тяжелых самолетов и принадлежит к классу прецизионных инерциальных средств навигация;

Высокая точность счисления И-21 достигается применением прецизионных акселерометров и поплавковых гироскопов. Важнейшей особенностью системы является независимость навигации в относительном движении вокруг Земли, включая полярные области. Изделие сохраняет работоспособность при произвольной ориентации самолета.

Система обладает возможностью автономной начальной выставки и балансировки.

Характеристика цифровых сигналов, выдаваемых системой И-21, соответствует ГОСТ 18977-79 и РТМ 1495-75 для дискретного типа функциональной связи.

В состав системы И-21 входят инерциальный блок МБ-5 с рамой РМ-23, блок питания БП-40 с рамой РМ-49, устройство ввода и индикации УВИ и пульт управления режимов ИУР-2.

Система И-21 используется на самолетах Ан-124, Ил-62, Ту-154, Ил-96, Ил-76 и других.

Основные технические характеристики

Погрешность определения:

местоположения самолета за 1 час, км 3,7

составляющих путевой скорости, км/ч 12,6

истинного курса, град, 0,2 ± 0,25

крена и тангажа, град 0,1

Время готовности, мин 15

Потребляемый ток 115 В/400 Гц, А:

по цепям обогрева 10

по основным цепям 3

Масса, кг 50

19. Бесплатформенная лазерная навигационная система бинс-85(77), как аналогLitton-92 (назначение, состав, выполняемые функции, технические характеристики).

В своем дальнейшем развитии платформенные ИНС имеют ограничения. Основными преимуществами БИНС по сравнению с гироскопическими инерциальными навигационными системами являются:

• снижение стоимости и энергопотребления;

• увеличение в 3 4 раза ресурса и надежности;

• уменьшение эксплуатационных расходов.

Это достигается благодаря отсутствию карданова подвеса, содержащего прецизионные датчики угла и момента, подшипников щеточных коллекторов и т.п. Другим важным преимуществом БИНС является повышение информативности благодаря наличию в системе данных об угловых скоростях и линейных ускорениях в связанных осях.

В максимальной степени преимущества БИНС реализуются при использовании лазерных гироскопов и «сухих» акселерометров. В первую очередь это уменьшение времени готовности и снижение в 3 4 раза энергопотребления, т.к. лазерные гироскопы и «сухие» акселерометры имеют сравнительно малые и, главное, стабильные температурные коэффициенты дрейфа. Поэтому данные устройства не требуют активной системы терморегулирования. Кроме того, из всех известных типов гироскопов лазерный гироскоп обладает самым стабильным масштабным коэффициентом (до 1·10^-6) и не требует прецизионных преобразователей информации, т.к. имеет частотный выход.

Безинерциальные навигационные системы (БИНС) предназначены для измерения и выдачи потребителям параметров движения самолета, углов крена, угловых и линейных скоростей, перегрузок по всем осям, а также координат самолетовождения.

Инерциальная навигационная система БИНС-85 предназначена для автономного измерения, вычисления и выдачи пилотажно-навигационных параметров и параметров пространственного положения самолета. БИНС-85 устанавливается на гражданские магистральные и среднемагистральные самолеты ИЛ-96-300, ТУ-204, ТУ-334 и их модификации. Система БИНС-85 полностью отвечает российским и международным требованиям, предъявляемым к оборудованию подобного типа по точности, времени готовности, надежности, составу выдаваемой информации, условиям эксплуатации, массогабаритным характеристикам и энергопотреблению.

Для нормального функционирования система должна принимать информацию с навигационного вычислителя или ПУ: начальные географические координаты, а также от навигационного вычислителя или СВС H_абс, V_ист и V_y.

Система выдает сигналы: крена , тангажа, курса, путевой скорости (W), угла сноса, времени прибытия (T_приб), вертикальной скорости бароинерциальной , вертикальные перегрузки (n_y).

В экранную систему индикации выдаются сигналы

В вычислительную систему управления полетом (ВСУП) выдается:

В систему предупреждения критических режимов (СПКР):

В систему регистрации параметров и РЛС:

В РСДН и РМИ

В БИНС в качестве ЧЭ используют лазерные гироскопы (ЛГ) и чувствительные акселерометры, жестко связанные с корпусом самолета и ориентированных по осям OX, OY и OZ, с последующей обработкой сигналов, снимаемых с ЛГ угловых скоростей, линейных ускорений и вычислений выходных параметрах в ЦВУ, выполненных в виде отдельного конструктивного модуля.

СП – стабилизация параметра;

УЧП – управляемая частотой подставка;

ОСЛГ – устройство обработки и преобразования сигналов гироскопа;

ПМК – интегрированный преобразователь акселерометров;

БИНС разделена на цифровую и аналоговую электронную часть.

1. Цифровая электроника состоит из:

• контура сигналов (КС);

• навигационного вычислителя (НВ);

• устройства последовательного обмена (УПО);

• устройства мультиплексного обмена (УМО).

2. Аналоговая электроника выполняет функции стабилизации и обработки, в результате которых выходные сигналы ЛГ и акселерометров сводятся к сигналам, приемлемым для цифровой части.

Стабилизация параметра (СП) представляет величину тока ЛГ в активном промежутке, в котором сигнал из СП поступает в пьезокерамику, изменяя длину следования лазерного луча.

В зависимости от температуры T₁ …. T₅ блока лазерного гироскопа измерения проводят в 5-ти точках.

Образуется интерференция: чем больше ω, тем больше полос. Фотодиод «считает» количество полос:

Уравнение работы ЛГ.

– угловая скорость вращения Земли;

– угловая скорость вращения платформы (самолета);