Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Электротехника -> Анучин О.Н. -> "Интегрированные системы ориентации и навигации для морских подвижных объектов" -> 21

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 .. 15 16 17 18 19 20 < 21 > 22 23 24 25 26 27 .. 115 >> Следующая

Выбор периода квантования или частоты обработки данных диктуется, как правило, возможностью восстановления с требуемой точностью по дискретной последовательности чисел измеряемого непрерывного сигнала. Определение с требуемой точностью динамических и навигационных параметров движения объекта, на котором жестко закреплены инерциальные ЧЭ БИИМЬ в условиях высокочастотных угловой и линейной вибрации долгое время сдерживалось отсутствием высокопроизводительной вычислительной техники. Родившаяся в 70-е годы продуктивная идея разбиения вычислительного процесса на части с разной скоростью вычислений во многом снижает требования к производительности БЦВМ [72]. Эта идея заключается в том, что основной объем вычислительных операций выполняется с сравнительно низкой частотой вычислений, а малочисленный комплекс упрошенных алгоритмов, предназначенных дтя предварительной обработки датчиков первичной информации, — с высокой частотой. Поэто.\гу численные алгоритмы, используемые в настоящее время в большинстве бескарданнъгх систем, реализуются уже по такой двухконтурной или многоконтурной схемам.
Итак, в бесплатформенных системах можно рахтичить:
1. Al43 такт съема первичной информации инерциальных чувствительных элементов (гироскопов и акселерометров);
2. At§ — такт решения «быстрых» задач;
67
Выбор такта Ai43 или частоты /чэ = J/^ съема первичной
информации определяется возможностью восстановления измеряемых параметров, изменяющихся с максимальной частотой угловых и линейных вибраций корпуса объекта. Так, согласно теореме Котельникова, для исключения явлений поглощения и искажения частот в восстановлении измеряемого сигнала минимально допустимая частота квантования
/чэ=2/пих, (1.4.64)
где /тах — максимальная частота полезного (измеряемого) сигнала.
Соотношение (1.4.64) справедливо без учета времени запаздывания восстановления. Если накладываются ограничения на время запаздывания и точность восстановления полезного сигнала, то требуются значительно более высокие частоты квантования. Так, чтобы при восстановлении методом нулевого приближения (восстановленный синусоидальный сигнал кусочно-постоянен) получить относительную ошибку порядка 1%, необходимо квантовать сигнал около 300 раз за период. Отметим также, что при восстановлении методом приближения второго порядка требования к числу квантований при одинаковой относительной точности уменьшаются на порядок. Обычно частота съема первичной информации в современных бесплатформенных системах не превышает/^ < (1-3)-103 Гц [16].
Такт решения «быстрых» задач в БИИМ определяется, во-первых, возможностью восстановления с требуемой точностью параметров угловых и линейных перемещений объекта, т.е. динамических параметров, изменяющихся с частотами качки и рыскания, и? во-вторых, требованиями к дискретности выдачи информации об этих параметрах потребителю, которым в большинстве случаев является система автоматического управления движением объекта. Для многих классов самолетов и судов частота решения «быстрых» задач лежит в пределах от 100 до 300 Гц [72].
Частота решения «медленных» задач, включающих в себя алгоритмы выработки навигационных параметров и не являющихся специфическими для бесплатформенных систем, зависит от типа подвижного объекта и для морских подвижных объектов выбирается, как правило, в пределах до 10 Гц.
Рассмотрим более подробно первичную информацию инерци-
^,-jj^.-v і., аишииіспш лДСМСШОВ X>H14M.
Практически во всех современных БИИМ использ ровые акселерометры, выходной сигнал которых пред собой приращение кажущейся скорости объекта по осп тельности акселерометра на шаге его опроса, т.е. интеграл-меряемого кажущегося ускорения ItAt43
SF/= J«,-(t)A,(; = x6,.v6,z6).
где к = 1,2,3,.... — номер такта выдачи информации (опроса)-лерометра.
Выходной сигнал современных ДУС также представляет интеграл от измеряемой угловой скорости на шаге его о т.е.
Шчз
: 56? = \ai(z)dz,(, = xb,yb>zbl
(*-1)Хэ
В безгироскопных БИИМ выходные данные УА предст собой первые и вторые интегралы от измеряемых ко Zx ,Sy,E2 вектора ё углового ускорения трехгранника хьуу$
интервале Az4., такта опроса датчиков
кЛ143 кМч,
So?= j4(x)dT., SB?=- jbat(x)dx,(i = xb,yb.zh). (ї
В безгироскопных БИИМ, построенных на разнесенных нейных акселерометрах, входной информацией для алгор t выработки параметров ориентации служат первьіе и вторые гралы от соответствующих измеряемых разностей кажуших , Ли, An1
КОрешШ у- =-- = Е +01 CD, , '/,.=-^ = Sy +
*
X2=—— = Ег+ахау трехгранника xbybzb на интервале
'і ¦ *
такта опроса датчиков: •
^i= Jx,-(t)A, Sv? = JSa1-(TW=Jr6^6,.-*). с'
Входной информацией для решения задач выработки пз 69
ориентации в БИИМ на ПГ типа ЭСГ являются направлято-р°в У . , , , .
тле косинусы Ліь/иьЛзі и Лі2,А22>Лз2 ортов кинетических mo-ментов гироскопов (проекции орта на оси правого ортогонально тпехгранника, связанного с корпусом гироскопа) по осям связанной с корпусом ИБ системы координат хьУЬгЬ на такте выдачи информации (опроса) списывающих устройств ЭСГ. Пред-парительная обработка этих данных заключается в учете паспортных данных инструментальных погрешностей системы списывания ПГ и сглаживании на интервале д/g решения «быстрых» задач, т.е. на такте решения задач выработки параметров ориентации и преобразования данных линейных акселерометров
Предыдущая << 1 .. 15 16 17 18 19 20 < 21 > 22 23 24 25 26 27 .. 115 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

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

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed