Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Электротехника -> Анучин О.Н. -> "Интегрированные системы ориентации и навигации для морских подвижных объектов" -> 103

Интегрированные системы ориентации и навигации для морских подвижных объектов - Анучин О.Н.

Анучин О.Н., Емелъянцев Г.И. Интегрированные системы ориентации и навигации для морских подвижных объектов — СПб, 1999. — 357 c.
ISBN 5-90780-22-8
Скачать (прямая ссылка): integrsisynav1999.djvu
Предыдущая << 1 .. 97 98 99 100 101 102 < 103 > 104 105 106 107 108 109 .. 115 >> Следующая

16
Рис.П.1. Функциональная блок-схема системы N2000; 1 - стойка; 2 - ИИБ; 3 ~ антиударный подвес; 4 - охлажденный воздух: J - нагнетатель: 6 - электроника; 7 — блок связи и вычислитель: S -встроенный блок контроля; 9 - батарея; 10 - панель управления; 11 ~~ электроника ввода-вывода; 12 ~ блок питания; 13 - сигналы утграалеиия подвесом и сьема информации, а также питание; 14 — оператор; 15— синхре и дискретные сигналы; 16— корабельный источник питания
Энергообеспечение системы N2000 осуществляется непосредственно от корабельной сети. Резервное питание обеспечивается батареей, встроенной в систему. Модульный блок электроники ввода-вывода обеспечивает выработку входных и выходных дискретных и синхросигналов для сопряжения ИНС с другими корабельными системами. В первоначальных вариантах конструкции системы использован интерфейсный блок электроники, удовлетворяющий стандарту SHIPS-G-5795.
Конструкция ИИБ, представленная на рис.П.2, предполагает использование электронных плат с односторонним монтажом элементов. 325
Рис.П.2. Конструкция ИИБ
N2000: / - отверстия для вытгуска воздуха; 2— вращающийся блок; 3 — воздушный теплообменник; 4 - отверстия для впуска воздуха; J -- синусно-косинусный преобразователь;
6 — электронные платы;
7 - оптические датчики списывания в антиударном
исполнении
Рис.П.З. Конструкция вращающегося блока чувствительных элементов: 1 - кожух; 2 - блок усилителей
(2 шт.); 3 - блок питания ЭМА; 4-блок ЭМА; J-ЭМА (3 шт.); 6 - блок ЭСГ; 7- ЭСГ (2 шт.); S- противоударный амортизатор; 9 - подшипник; 10 — опорная плата с двигателем н преобразователем; 1] — привод; 12 - амортизатор
Блок, состоящий из двух ЭСГ и трех электромагнитных акселерометров (ЭМА), вращается вокруг оси, перпендикулярной палубе, в диапазоне +360°, В конструкцию вращающегося блока ЧЭ, представленную на рис.П.З, введены два гибридных микромодуля, выполняющих функции электрического усилителя, причем один модуль предназначен для питания гироскопов, а второй - для питания ЭМА.
Гироскопы подсоединяются в схему посредством штепсельного разъема, находящегося в центре электрического усилителя, что позволяет исключить использование проводов. Конструташя блока ЭМА, которые используются в БИНС N2000, включает в себя интегральную дискретную электронику. Данные об ускорении снимаются с выхода
326
ЭМА в виде последовательных импульсов. В процессе разработки вращающегося блока были выбраны оптимальные режимы вращения корпусов гироскопов, не требующие введения каких-либо дополнительных механических элементов. Вращение этого блока позволяет снизить погрешности от неточной ориентации корпуса.
ЭСГ представляет собой трехстепенной неуттравляемый гироскоп с двумя измерительными осями. Конструтщия гироскопа, представленная на рис.П.4, включает в себя только три прецизионньгх элемента; ротор и две половинки (полусферы) вакуумной камеры-
Бериллиевый ротор весит 1 г, и его диаметр 10 мм, Для обеспечения радиального дебаланса массы, позволяющего определять уг-- лоауго ориентацию оси собственного вращения ротора, в берилли-евую заготовку, из которой изго-тав.тивается ротор, внедряются танталовые проволочки. Вакуумная камера гироскопа, выполненная в виде полусфер, сделана из окиси бериллия. Каждая полусфера разделена пластинами на четыре равные части, составляющие восьмую часть сферы. Эти пластины покрыты гальваническим никелем и вместе с ротором образуют 4/8 сферического конденсатора. В процессе работы гироскопа бы-стровращающийся ротор поддерживается электростатичес ким полем. Если ротор и полости будут иметь форму идеального шара, а балансировка ротора будет идеальной, то практически можно исключить вредные моменты.
Современный уровень технологии прецизионного приборостроения позволил создать подвес ЭСГ, близкий к идеальному, поэтому не случайно гиромонитор ESGNf и ИНС ESGN для атомных подводньгх крейсеров с баллистическими ракетами на борту сделаны на базе ЭСГ.
Для создания вращающегося электромагнитного поля статор гироскопа представляет собой систему из трех ортогональных, расположенных вокруг внешней полости обмоток, которые используются для запуска, торможения, а также демпфирования нутационных колебаний оси вращения ротора. В результате разгона и демпфирования нутационных колебаний ось собственного вращения ротора гироскопа
Рис.П.4. Конструкция ЭСГ: J — кожух; 2 - обмотка для создания момента; 3 - вакуумные отверстия; 4 — электроды; J- верхняя полусфера; 6 — ротор; 7 - нижняя полусфера; 8 — поддерживающее кольцо; 9- крышка
327
ориентируется вдоль его главной оси. В установившемся режиме работы ЭСГ стабильность вращения его ротора обеспечивается без использования разгонного статора.
Электроника ЭСГ выполняет три основные ф\тткции:
• управление напряженностью электростатического поля;
* списывание положения ротора,
¦ регулирование скорости вращения ротора.
Функция списывания состоит в определеніш положения вектора угловой скорости собственного вращения ротора в системе координат, связанной с корпусом гироскопа. Управление скоростью вращения ротора необходимо для обеспечения постоянного значения этой скорости. Следует отметить, что электроника, применяемая в системе N2000, отличается от аналоговой электроники пгоомоніггора ESGM и инерциалъной системы ESGN. В этих системах для отделения сигнала датчика угла от сигнала, управляющего эле ктростатл іч е с гаш полем подвеса, применяют специальные встроенные кассеты. Кроме того, электроника в этих кардан о вых системах работает при малых измеряемых углах. В системе N2000 для отделения сигнала датчика утла от сигнала, управляющего э.1 ie ктрос таті лес ким полем подвеса, используется мультиплекс ирование по времени и электроника может работать при больших измеряемых углах.
Предыдущая << 1 .. 97 98 99 100 101 102 < 103 > 104 105 106 107 108 109 .. 115 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed