Корреляционный измеритель скорости Советский патент 1983 года по МПК G01P3/64 

00 00

ел

30 Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано, например, при навигации для измерения скорости и пройденного пути движущихся объектов. По основному авт. св. № 900189 известен корреляционный измеритель скорости, содержащий два входных усилителя-ограничителя, выходы первого из которых соединены со входами первого и второго.регистров сдви га, а выходы второго - с первыми входами совмещенных схем совпадения и вычитания, вторые и третьи входы которых соединены соответственно с промежуточными и последними ячейками первого и второго регистров сдвига, первый выход первой совмещенной схемы совпадения и вычитания соединен с первым входом первой схе мы ИЛИ, второй вход которой соедииен со вторым выходом второй совмещенной схемы совпадения и вычитания, а первый выход второй схемы совпадени и вычитания соединен с первым входом второй схемы ИЛИ, второй вход которой соединен со вторым выходом первой совмещенной схемы совпадения и вычитания, выходы схемы ИЛИ соеди нены с интегратором, выход которого соединен со входом генератора такто вых импульсов, выход генератора так товых импульсов соединен со входами продвигающих импульсов регистров сдвига, входом счетчика, и через делитель частоты тактовых импульсов, со входами продвигающих импульсов регистра текущей карты мест ности, сигнальный вход которого через схему включения и преобразователь сигнала соединен со входом вто рого входного усилителя-ограничителя, выход счет.чика соединен со вторым входом схемы включения и со входом схемы выбора эталонной карты местности, выходы которой соедин ны с блоком памяти эталонной карты местности,выход регистра текущей карты местности соединен с первым входом схемы обработки карт, второй вход которой соединен с выходом блока памяти эталонной карты местности а выход, через схему коррекции .пути - с корректирующим входом сч.етчика импульсов flj. Однако в известном измерителе при изменении высоты полета возникает изменение масштаба снятой текущей карты местности, что приводит к ошибкам в определении координат на .участке коррекц- и, и, следовательно к невозможности использования измерителя при различных высотах относительно подстилающей поверхности. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей измерителя йутем обеспечения его работы на разных высотах относительно подстилающей поверхности. Поставленная цель достигается тем, что в корреляционный измеритель скорости дополнительно введены датчик истинной -высоты, управляемый делитель частоты и схема изменения масштаба эталонной карты местности, при этом выход датчика истинной высоты соединен с управляющим входом управляемого делителя частоты, второй вход которого соединен с выходом делителя тактовой частоты, а выход соединен с входами продвигающих имг пульсов регистра текущей карты местности и управляющими входами схемы коррекции пути и схемы изменения масштаба эталонной карты местности, второй вход которой подключен к выходу блока памяти эталонной карты местности, а выход схемы изменения масштаба эталонной карты местности соединен с входом схемы обработки карт. На чертеже представлена функциональная схема устройства. Измеритель содержит два усилителя-ограничителя 1 и 2, два регистра 3 и 4 сдвига, первую и вторую совмещенные схемы 5 и 6 совпадения и вычитания, первую и вторую схемы ИЛИ 7 и 8, интегратор 9, генератор 10 тактовых импульсов, счетчик 11 импульсов преобразователь 12 сигнала, схему 13 включения, схему 14 выбора эталонной карты местности, делитель 15.тактовой частоты, регистр 16 текущей карты местности, блок 17 памяти эталонной карты местности, схему 18 обработки карт, схему 19 коррекции пути, датчик 20 истинной скорости, управляемый делитель 21 частоты, схему 22 изменения масштаба эталонной карты местности 22. Устройство работает следующим образом. На вход измерителя поступают два сигнала произвольной формь, сдвинутых во времени величину транспортного запаздывания. Усилителиограничители преобразуют эти сигналы в сигнум-сигналы, соответствующие положительной полярности входных сигналов на выходе а и соответствующие отрицательной полярности входных сигналов на выходе б. В регистрах 3 и 4 эти сигналы квантуются по времени с частотой генератора 10 тактовых импульсов и.задерживаются на время, определяемое частотой следования импульсов. Так как выбросы исходного сигнала не могут существовать одновременно, то на схемы ИЛИ 7 и 8 импульсы с первых выходов совмещенных схем 5 и 6 совпадения и вычитания поступают попеременно.

Схемы ИЛИ обеспечивают работу обоих каналбв на одну схему интегрирования

При равенстве величины задержки сигнала в регистрах транспортному запаздыванию количество импульсов, поступающих в интегратор, одинаково, и частота генератора постоянна и равна заданной. При недокомпенсации соотношение количества импульсов со схем ИЛИ изменяется так,чтобы привести коррелятор в состояние равнове сия. Частота следования импульсов есть мера скорости, а общее количество импульсов, накопленное счетчиком 11, есть пройденный объектом путь,

Для осуществления коррекции пути снимается текущая карта местности.

.Выход преобразователя 12 через схему 13 включения подключен ко входу регистра текущей карты местности, Участки коррекции выбираются по програмным значениям пути коррекции,заложенным в схему 13 включения. На второй ее вход подаются текущие значения пройденного пути из схемы 11. При равенстве программного и измеренного значения пути схема 13 включения подключает выход преобразователя 12 к регистру 16 текущей карты местности, продвигающие импульсы которого формируются из импульсов. тактовой частоты. Для записи текущей карты местности выход генератора 10 тактовых импульсов через делитель 15 частоты и управляемый делитель 21 частоты подключен к регистру 16 текущей карты местности. Запись текущей карты местности производится до заполнения регистра.

Одновременно с началом записи текущей карты местности счетчик 11 выдает сигнал на схему 14 выбора эталонной карты местности, записанные для каждого участка коррекции и для минимальной высоты эталонные карты хранятся в блоке 17 памяти. Схема 18 обработки карт производит сличение текущей карты местности с эталонной Путем их сдвига относительно друг друга. При этом могут быть использованы любые из способов корреляционной обработки цифровых карт.

При увеличении высоты масштаб съема текущей карты местности изменяется в связи с изменением разрешающей способности датчика текущей карты местности. Для обеспечения работоспособности измерителя необходимо согласование масштабов карт местности, что производится за счет изменения коэффициента деления управляемого делителя 21 частоты- по сигналу с датчика 20 истинной высоты,приводящему, 1, свою очередь, к изменению размера ячейки эталонной карты местности. В блок памяти введена эталонные карты мест;ности с минимальными размерами ячеек, при увеличении высоты снятия текущая карта местности будет иметь размеры ячеек больше минимальных, В блоке 22 изменения масштаба эталонной карты местности производится его корректировка. Отклонение пройденного пути относительно программного значения определяется по измеренному сдвигу текущей карты местности относительно эталонной местности. Это значение вводится в схему 19 коррекции пути, через которую выдается испра,вленно значение пути, измеренное счетчиком 11,

Изобретение с предлагаемыми устройствами коррекции пути летательных аппаратов обеспечивает его работу при изменениях высоты над подстилающей поверхностью.

КОРРЕЛЯЦИОННЫЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ СКОРОСТИ по авт. св. 900189, о тличающийс я тем, что, с целью рася1юрения его функциональных возможностей путем обеспечения его работы на разных высотах относительно подстилающей поверхности, в него дополнительно введены датчик истинной высоты, управляемый делитель ча-. стоты и схема измерения масштаба эталонной карты местности, при этом выход датчика истинной высоты.соединен с управляпщим входом.управляемого делителя частоты, второй вход которого соединен с выходом делителя тактовой частоты, а выход соединен с входами продвигающих импульсов регистра текущей карты местности и управляющими входами схемы коррекции пути и схемы изменения масштаба эталонной карты местности второй вход которой подключен к выходу, блока памяти эталонной карты heecTHocTH, а выход схемы изменения масштаба эталонной карты местности совдвиен с входом схемл обработки карт.