Способ определения направления меридиана гирокомпасом Советский патент 1991 года по МПК G01C19/38 

Изобретение относится к области приборостроения и может быть использовано npi-r определении направления меридиана наземными гирокомпасами.

Целью изобретения является повышение точности определения направления меридиана.

Способ осуществляется следующим образом.

Закон движения чувствительного элемента (ЧЭ) маятникового гирокомпаса (ГК) можно представить в виде

- i---a-bHUrsina Mo + M.(t), (1)

где Н - кинетический момент;

М - масса ЧЭ: д- ускорение сил земного тяготения;

Ur - горизонтальная составляющая угловой скорости вращения Земли;

а - угол отклонения оси кинетического момента от плоскости меридиана;

Мо - систематический вредный момент;

M(t) - медленно изменяющийся вредный момент;

I - длина маятника.

Решение дифференциального уравнения (1) вблизи устойчивого положения равновесия при малых а имеет вид

ссы до + (3i(t) А sin {(I) I + (р, (2)

где д (t) - дрейф положения устойчивого равновесия;

А, - начальные амплитуда и фаза прецессионных колебаний ЧЭ соответственно;

со

V

MglUr

круговая частота пре I

цессионных колебаний.

Решение дифференциального уравнения (1) при малых отклонениях от неустойчивого положения равновесия представляется как:

ш t- он

(52(t) + Cil +C2i. ,(3) где д2 (t) - дрейф неустойчивого положения равновесия;

Ci, С2 - константы, зависящие от начальных условий движений ЧЭ.

I При измерении угловых положений ЧЭ (Датчиком угла наблюдаемое двмжение представляется в виде

«W (t) RN + di(t) А sin (со t + ). (4)

({t)-fCil +С2Г (5)

где RN По - do,

Rs RO - do + л: slgn(R5 - RN),

RO - отклонение начала отсчетмой сисемь кодового датчика угла от плосксстм |йеридиана.

: Обработав полученную информацией о движении ЧЭ вблизи устойчивого и неустой- |ивого положений равнозесий, исхадя мз измеренной частоты вращения ротора ги омотора и учета дрейфов ЧЭ s устойчм- 4ом и неустойчивом .положений рацнов8с& й, Получим

RO (RN + Rg) - Л- sign {R5 - RM) +

+ U 3i .(52),(6)

где f((5i, 62) - заранее вычисленная по измеренным дрейфам функция.

Как видно из (6) в выражении для R отсутствует погрешность, обусловленная систематическим моментом, а дрейфы аредных моментов учитываются в выраже- Б .ним (5) и исключаются щ разряда погрешностей.

Формула изобретен ыя Способ определения напрэнзленм.ч 0 меридиана гирокомпасом, включающий 1(змерение параметров движения чувствительного элемента при его северной и южной ориентации, определе. -гие периодй прецессионных колебаний чувствительного 5 злемента -л последующие вычисления, от - л и ч а о щ и и с я те.м, что, с целью повышения точности определения напрз - -тения меридиана, гфи южной оригнтаиим задают начальное чуЕг.твитель- ному элементу, измеряют угловые положения чувствительного элемекта в заданные промежутки времени при его свободном прецессионном движении и используют из- 8ренные параметры для вьгчисленмй.

0

Изобретение относится к области приборостроения и может быть использовано при определении направления меридиана наземными гирокомпасами. Целью изобретения является повышение точности определения направления меридиана, Чувствительный элемент (ЧЭ) гирокомпаса ориентируют на Север и измеряют параметры движения ЧЭ в устойчивом положении равновесия. Затем ориентируют ЧЭ на Юг, измеряют параметры движения ЧЭ в неустойчивом положении равновесия, в частоту вращения ротора гиромотора и дрейф неустойчивого положения равновесия. По измеренным параметрам с учетом дрейфа и частоты вращения ротора гиромотора вычисляют азимут.