Стабилизированная платформа

Одним из загадочных свойств гироскопа является его способность удерживать направление своей оси в пространстве, а благодаря этому стабилизировать машину или платформу, на которой он установлен. Поясним это явление. Рассмотрим двухстепенный гироскоп, используемый в стабилизированных платформах (рис. 37). [c.132]

Для измерения абсолютных угловых скоростей стабилизированных платформ (СП) в диапазоне 5 10" - 7,5 10" рад/с предложено два метода, основанных на использовании физической константы - угловой скорости Земли (эта скорость равна 7,5 10" рад/с при относительной погрешности измерений lO" %). Первый метод основан на линейном перемещении одноосной СП вдоль горизонтальных направляющих до момента компенсации уходов СП соответствующей проекцией скорости вращения Земли. Систематическая погрешность метода 4 lO" угл.с/с, случайная 3 10" угл.с./с. Второй метод основан на угловом Перемещении одноосной СП до момента компенсации ее уходов соответствующей проекцией скорости вращения Земли. Систематическая погрешность этого метода 2 10 угл.с/с, случайная 3 10" угл.с/с. [c.96]

Длина дорожного полотна 10 км, угол подъема при въезде на стартовый стол составляет 0,5°. Суммарная нагрузка на полотно не должна превышать 8170 т. Для сохранения строгой вертикальности ракеты-носителя при движении используется стабилизированная платформа, применяемая на межконтинентальных баллистических ракетах Минитмен . [c.76]

Светотехническая система обеспечивает посадку самолета на палубу в простых метеорологических условиях. Она установлена на стабилизированной платформе, вынесенной за пределы борта авианосца. Оптический блок системы состоит из пяти линзовых ячеек, расположенных одна над другой. Каждая излучает световой пучок в. азимутальной плоскости на угол 40° и в вертикальной — на 1,5°, причем три средние ячейки дают желтый свет (по-глиссаде планирования под углом 3,5—4°), верхняя — постоянный белый, а нижняя — красный проблесковый. По обеим сторонам средней ячейки находятся проблесковые зеленые огни разрешения посадки (по два) и вертикальные красные—запрета (по пять). Справа и слева от последних на одном уровне с центральной ячейкой оптического блока размещено по шесть постоянных зеленых (так называемых опорных) огней. Когда самолет при заходе на посадку входит в луч глиссады планирования, летчик видит желтые и зеленые опорные огни на одном уровне. Удержание их на одном уровне (рис. 1.9) позволяет совершить точную по- [c.22]

Чаще всего на практике применяют те, которые основываются на оптическом и радиолокационном слежении, а также на использовании инерционной аппаратуры (включающей стабилизированные платформы и акселерометры). Кроме того, требуются быстродействующие ЭВМ. [c.438]

Стабилизированные платформы и акселерометры [c.438]

Для измерения ускорения корабля в заданном направлении (скажем, в направлении XX на рис. 13.4) используется акселерометр. Когда корабль испытывает ускорение, то масса вследствие своей инерции сжимает одну из пружин и перемещает скользящий контакт по сопротивлению до точки, определяемой ускорением корабля к силой сжатия пружины. Если между точками А и В имеет место падение напряжения, то напряжение на выходе потенциометра С пропорционально ускорению корабля. Три акселерометра, смонтированные на стабилизированной платформе взаимно перпендикулярно друг другу, обеспечивают получение необходимых данных для инерциальной системы навигации. [c.439]

Описанные методы нахождения скорости и положения дают возможность контролировать стабилизированную платформу. При выполнении коррекции инерционная навигационная система может быть использована для контроля приложенной тяги. [c.442]

По рассмотренному образцу нетрудно найти моменты инерции и нагрузочные моменты, приведенные к неподвижным осям, жестко связанным со стабилизированной платформой, при расположениях осей трехосного подвеса, отличных от показанного на рис. 2.9. [c.35]

Ло — момент инерции стабилизированной платформы [c.207]

И Р — коэффициенты скоростного сопротивления на осях двигателя и стабилизированной платформы [c.207]

М" — момент внешних сил на оси стабилизированной платформы [c.207]

По оси абсцисс отложена разность углов поворотов (а— ф), отнесенная к стабилизированной платформе, а по оси ординат — момент М , также отнесенный к оси платформы. [c.215]

Задача управления гиростабилизатором возникает при необходимости удержания стабилизированной платформы неподвижной относительно инерциальной или географической системы координат (коррекция гиростабилизатора) или поворачивания ее по какому-либо закону относительно некоторой системы координат (собственно управление гиростабилизатором). [c.283]

Электромеханическая схема управляемого одноосного силового гиростабилизатора приведена на рис. 9.1. Эта схема соответствует более общ,ему по сравнению с рис. 6.1 случаю, когда имеет место некоторый задаваемый закон движения стабилизированной платформы относительно оси стабилизации. [c.283]

ДУ — датчик угла на оси стабилизации УУ — управляющее устройство, которое может иметь в своем составе усилитель, интеграторы, изодромные устройства и фильтры = (а — 0) — задающее воздействие на входе системы управления — заданное (программное) значение угла поворота стабилизированной платформы относительно некоторого начального значения 0 — угол наклона основания (угол качки) г ) 2 = (а — 0) — угол поворота стабилизированной платформы относительно основания а — отклонение платформы от некоторого начального положения тЭ-= = (а — а) — ошибка системы управления. [c.284]

Информация со стабилизированной платформы поступает в бортовую ЭЦВМ, которая сравнивает фактические характеристики полета с заданными и вычисляет команды для счетно-решающего устройства управления. Преобразователь информации связан со многими узлами радиоэлектронного, оборудования ракеты-носителя. Он управляет потоком информации, осуществляет временное хранение данных, преобразует информацию в требуемую форму, выполняет простые вычисления и логические операции. Измерительная система ракеты-носителя состоит из электрических съемников, датчиков, сигнализирующих устройств и устройств для обработки данных. Радиочастотная система приборного отсека обеспечивает слежение, выработку команд и телеметрическую передачу. [c.19]

Канал ЦАП управления вектором тяги по крену обеспечивает ориентацию и управление угловой скоростью относительно оси крена с помощью ЖРД РСУ. Его задача сводится к сохранению ориентации основного блока на активных участках траектории полета в пределах установленной зоны нечувствительности. Углы наружной рамки кардана стабилизированной платформы, которая параллельна оси крена, считываются, обрабатываются и дают приближенно ориентацию и угловую скорость. Для выработки команд на включение ЖРД РСУ используется логика переключения в фазовой плоскости. [c.70]

Б алгоритме оценки угловых переменных в качестве основных измеряемых величин используются углы отклонения инерциальной стабилизированной платформы. На пассивном участке траектории полета в алгоритме оценки вырабатываются как угол, так и угловая скорость. При этом применяется нелинейная пороговая логика для подавления шумов измерения низкого уровня. Информация об угловом ускорении при включении ЖРД РСУ также вводится в алгоритм оценки. Управляющие импульсы формируются с помощью законов управления на основе информации об ошибке ориентации, эффективности управления и логических функций на фазовой плоскости. Б блоке логики выбора ЖРД РСУ, осуществляется выбор включения ЖРД, в которых сочетается создание требуемых моментов с необходимым направлением поступательного перемещения. Кроме того, в системе имеется временная логика включения ЖРД РСУ для определения условий управления относительно осей И, V двумя ЖРД РСУ, а относительно оси Р четырьмя ЖРД. [c.81]

Для расчета ориентации аппарата необходимыми ЦАП исходными измерениями являются углы кардана инерциальной стабилизированной платформы, которые выдаются каждые 0,1 сек. Чтобы выделить любые смещения углового ускорения, являющиеся следствием тяги посадочного ЖРД от углового ускорения, создаваемого ЖРД РСУ, в блок расчета ориентации необходимо ввести дополнительную информацию. Вводя информацию о работе ЖРД РСУ и информацию об управлении вектором тяги посадочного ЖРД, можно осуществить фильтрацию основных сигналов управления ориентацией, не прибегая к сложным цепям расчета угловой скорости и смещения углового ускорения. [c.83]

Углы кардана инерциальной стабилизированной платформы, полученные в процессе предыдущего выполнения расчетов, хранятся в блоке памяти бортовой ЭЦВМ. Измерив углы кардана в данный момент, можно рассчитать изменение углов и перевести в изменение углов аппарата. [c.84]

Блок оптических измерений с помощью секстанта и сканирующего телескопа измеряет направления на звезды и позволяет точно ориентировать в инерциальном пространстве систему координат стабилизированной платформы. [c.106]

Чтобы избежать потери цели, антенную систему устанавливают на стабилизированной платформе. При поворотах ракеты -антенна сохраняет неизменным направление на цель. Благодаря этому ракета может поворачиваться более плавно, что очень важно, так как упрощает конструкцию ракеты и увеличивает точность наведения ее на цель. [c.45]

В этой главе рассмотрены некоторые важные характеристики гироскопов, акселерометров, стабилизированных платформ и систем автоматического управления снарядами. Рассматривается влияние силы тяготения на систему инерциального управления и обсуждается обширный круг вопросов, относящихся к системам управления снарядами с ракетными двигателями. В заключение представлен пример системы инерциального управления для баллистического снаряда. [c.648]

Теперь рассмотрим, что же такое современная бортовая навигационная система. Развитие навигационной техники, авиационной и космической, показало, что среди систем автоматического управления движением объектов важное значение имеют автономные системы управления, среди которых наибольшее развитие получили инерциальные системы. В инерциальных системах для счисления пути используются датчики первичной информации о движении объекта и счетно-решающие или вычислительные устройства, а в последнее время — бортовые вычислительные машины. Основная первичная информация снимается с датчиков линейных ускорений, называемых акселерометрами. Они дают информацию о характеристиках движения центра масс объекта в инер-циальном пространстве. Но этих данных для управления движением недостаточно. Необходима информация о вращении объекта относительно центра масс. Для этого используются гироскопические устройства. Информация поступает в бортовые ЭВМ (БЭВМ), где вырабатывается сигнал управления, обеспечивающий нужную траекторию полета, а с него —на органы управления полетом либо на двигательную установку или соответствующие рули (газовые или аэродинамические). Исторически сложилось так, что в первых инерциальных системах имелась стабилизированная платформа, которая вначале выставлялась относительно какой-либо системы координат. Наиболее совершенные платформы были оснащены трехосными гироскопическими стабилизаторами. Однако инерциальные системы с гиростабилизированной платформой имеют ряд существенных недостатков. К ним [c.159]

В конце 40-х годов в связи с наметившимся использованием гиростабилизаторов в системах навигации появляется тенденция к резкому повышению точности этих приборов и, прежде всего,— к сокраш,ению скорости ухода стабилизированных платформ. В 50-х годах обозначилось развитие двух типов гиростабилизаторов — с тремя двухстепенными гироскопами или с двумя свободными (трехстепенными) гироскопами в качестве чувствительных элементов. Сами эти элементы выделяются в конструктивно обособленные и взаимозаменяемые блоки прибора, которые настойчиво совершенствуются для снижения произвольных моментов сил, налагаемых на гиро-178 скоп. [c.178]

Стабилизированная платформа обеспечивает инерциальную пространственную систему координат при помощи гироскопов — по одному гироскому на одну степень свободы для обеспечения сохранения направления каждой из трех взаимно перпендикулярных осей. Гироскопы монтируются на платформе для учета углового движения космического корабля относительно этой платформы последняя монтируется на двух кардановых подвесах (рис. 13.3). Поворот корабля относительно стабилизированной посредством гироскопа осп вызывает появление момента сил. [c.438]

Если результирующий момент инерции стабилизированной платформы относительно оси стабилизации изменяется в некоторых пределах от Лотш До Лотах. ЧТО может иметь место, например, в трехосном стабилизаторе при изменении угла поворота среднего кольца, то расчет необходимо проделать для этих пределов. Наиболее тяжелый режим работы в динамическом отношении обычно бывает при достижении моментом инерции значения Лотах, что соответствует максимальному отклонению среднего кольца трехосного стабилизатора от своего нормального положения. [c.231]

Кроме того, применяются другие методы, повышаюш,ие быстродействие усилительного канала. К их числу относятся введение жесткой отрицательной обратной связи по напряжению тахогенератора, сцепленного с исполнительным двигателем введение управления по напряжению гиротахометра, установленного на стабилизированной платформе (введение производной от угла стабилизации) или на качаюш,емся объекте (введение производной от угла качки), и т. п. [c.232]

Вместо схемы, изображенной на рис. 7.1, могут применяться другие схемы, обеспечивающие повышение быстродействия усилительного канала. Так, например, можно построить гиростабилизатор на основе введения в канал управления сигнала от гиротахометра ГТ, установленного на стабилизированной платформе (рис. 7.9). В этом случае сигнал гиротахометра будет пропорционален производной от угла стабилизации [c.248]

Прецессионные свойства вращаю-шегося ротора в различных условиях проявляются по-разному. В зависимости от схемы подвески гироскоп может нести функции как датчика углов, так и угловых скоростей. Гироскопический принцип может использоваться также для измерения скорости полета ракеты. И наконец, с помощью гироскопов создаются стабилизированные платформы, обеспечивающие необходимые условия для работы других командно-измерительных приборов. На этих вопросах мы и остановимся в той мере, в какой это необходимо для уяснения принципов управления баллистическими ракетами. [c.373]

Наряду с основной системой управления и навигации, в которой используется гир о стабилизированная платформа, лунный корабль имеет бесплатформенную ав ийную си стему упр ав ления и н авигации. [c.90]

Перед каждым маневром управления траекторией полета производится выставка иперциально стабилизированной платформы. [c.106]

Программа бортовой ЭЦВМ управления траекторией полета ракеты-но с иге ля Satum V и корабля Apollo разделена на функциональные спецпрограммы в соответствии с последовательностью этапов полета на Луну пред старт, ст т, навигация, целеуказание, маневры на активных участках траектории, выставка иперциально стабилизированной платформы, вход в атмосферу, соответственно обозначаемые шифрами Р01-Р07, Р10-Р17, Р20-Р27, Р30-Р37, Р40-Р47, Р50-Р57, Р60-Р67. [c.108]

После завершения подготовительных расчетов ЦАП подсчитывается начальное направление вектора тяги и величина необходимого изменения вектора скорости Vg 3 компоненты вектора в координатах относительно местной вертикали выдаются на приборную доску штурмана (ему предоставлено право сбросить программу, если он заметит большие ошибки в расчетах). Далее ЦАП, определяет предпочтительную ориентацию блока инерциальных измерений, при этом ось X стабилизированной платформы направляется вдоль расчетного направления вектора тяги. Если угол средней рамки кардана превышает 45°, штурман включает программу перенастройки блока инерциальных измерений. После новой выставки блока инерциальных измерений штурман снова может включить спецпрограмму Р40. [c.109]

Кларэ. Перспективы прогресса в облас1и инерциальных и астрономических стабилизированных платформ.— Вопросы ракетной техники . Сборник переводов и обзоров иностранной периодической литературы. М, Изд-во Мир , 1964, № 3. с. 17. [c.4]

Последние два слагаемых в правой части этого уравнения определяются наличием перекрестной связи их надлежит принимать во внимание при проектировании стабилизированной платформы или другой системы, использующей гироскопы. Так как гироскоп работает около нулевого положения, то следует рассматривать а>г, и Шо как величины, определяемые действием сервосистемы платформы, на которые налагаются синусоидальные и случайные колебания, возникающие от вибраций. Вынужденные колебания при надлежащем соотношении фаз, влияние перекрестной связи и некоммутативность конечных вращений могут вызвать уход гироскопа [9, 10, И]. Момент Т действует на гироскоп подобно входной угловой скорости и, следовательно, изменяет опорную ориентацию гироскопа он определяется реактивным моментом генератора моментов и всеми посторонними и непредвиденными моментами, которые нежелательны и вызывают дрейф гироскопа или помехи на выходе. Момент Т преодолевает инерцию, вязкое и упругое сопротивление внутреннего кольца, вследствие чего создается выходной угол, или выходной сигнал. Последний приводит в движение серводвигатель, который вращает платформу с такой угловой скоростью, чтобы гироскопический момент Ясо полностью уравновесил приложенный момент Те и момент упругого сопротивления. [c.654]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...