Способ измерения азимута наземным гирокомпасом Советский патент 1991 года по МПК G01C19/38 

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано при измерении азимута ориентнрных направлений начемпыми гирокомпасами с управляемым чувствительным элементом.

Целью изобретение является повышение точности определения азимута компенсационным способом за счет устранения опнбок от вредных моментов и нестабильности управляющего момента. На чертеже изображена схема yfnos ориентирования корпуса гирокомпаса. Способ заключается в следующем. Чувствительный элемент (ЧЭ) согласовывают с корпусом прибора, измеряют длительности импульсов управляющего момента в режиме установившихся незатухающих колебаний ЧЭ около согласованного положения и по соотношению длительностей импульсов противоположного знака судят об азимуте.

При этом выражение для вычисления азимута может быть представлено в следующем виде:

М Tj.- Т

т.

. : j

rv - ц т

A1 TITI T L

ни

г + т,

(1)

м н

где с. азимут (угол рассогласования прибора с плоскостью меридиана);

-величина управляющего момента;

-кинетический момент;

Ur - горизонтальная составляющая VI повои скорости вращения Земли;

Т и Т2 - длительности импульсов управляющего момента.

Однако при том имеет место ошибка определения азимута из-за нестабильности и несиммртрни величины управлк- юг его момента, а также от вредных моментов, с-бусловленных несовершенст0

ьэ го

sj

о

вом подвеса ЧЭ, магнитным взаимодействием Ч с постоянными и переменными виемиими магнитными полями, смещением центра тяжести гпромотора и т.д. Зависимость перечисленных моментов от широты места установки прибора и условий эксплуатации не позволяет учитывать соответствующие им погрешности в качестве формулярной поправки прибора.

Запишем уравнение средних значений компенсационных моментов перти- кальной осп чувствительного элемента:

М

- Мияпр + ер

.«° ч°

gnp, г иагр

и И

6F

средние зьс1 ; .лия .чющьго, на- правляющег и вредного моментов соот не гственно.

М

HOt p

HU . sintf..

Среднее значение управляющего .момента Мирр с нестабильности уп- равняющего момента может быть вьфа- жено через- длительноетч импульсов упр-пч. по дего момента Т и Тл слеггу- образом:

,,о ...., Н , TV Т, Н1 - -р тГТ-т,

М

где -t - относительная нестабильность управляющего момента. Тогда равенство (2) мог-гт быть записно в виде

и(.-Г-Ц

Ii т

zi-i (

ii

РР

(3)

1-пн дня -1алых угпов ;. 0

н То - ТУ

м(1 - }) т--т-,г ниг(хв

2.

Мер Отсюда, обозначая nfj

получаем

Ги

4-(( +ЛИ1+

Ич (4) видно, 1 нычН ли. 1 гп угон

ITO Лпктическ.г но

((0 + U4) с относительной погрешностью

ii м

, т.е. угол

рассогласования с положением, в ром HU г 0(0 М вр и параметры Т тГе.

хото и Т

симметричны, т:е. равны по величине.

При этом погрешность определения азимута в соответствии с (4) равна

oi0 Д + (ot + Д) $ .

(5)

:

5

20

25

30

учитч вая неоднозначность функции sin о(0 в выражении Ми , можно сделать вывод, что вбпиэи направления на Юг супесттчует второе положение, в котором параметры вьшукценпих колебаний ЧЭ симметричны (ПС). Положение П(;, так же как и ПС(, отклонено от плоскости меридиана на yro. i Д г лежит по эту же сторону о г плоскости меридиана.

Г.говодя нормаль к биссектрисе угла между положениями корпуса прибора, в которых параметры вынужденных колебаний чувствите ьного элемента симметричны, можго определить накравле- ние мерид1 ;иа, при погрешность ,х помай гол и ностаГ.Г ь- iio т и у-1рарт ятщего момента зчячит ль- ;ю умон; 11;ает я .

Ф о р

па изобретения

40

45

Сп ICOD ичморения . ч 1пута назгм-1ЫМ гирокомпасом, зяк/и чакип.нйся и том, чю согпасуют чувствительный элемент с Г -.оиу. г,м ппибора е пс чо,г,1.ю управ- пяюп;его момента и 1 ямеряют параметры Лаэовых траекторий чувстчи- ТчЗ.чьного элрмртл относительно корпуса прибора, о т л и ч а ю щ и с я тем, ггто- с целью .ювг. тэчгости измерений, определяют два положения корпуса прибора, отьоситйльно которых фазовые чраокторни чны, переводят корпус прибора по второе положение, снова измеряют параметры фа- зоных траекторий и по результатам измерений находят нормаль к биссектрис угаа MPwy этими положениями корпуса прибора, от .оегтельно которой отсчитывают искомый угоа.

Изобретение относится г приборостроению и может ытт, иснолътовано при измерении азимута ориентнрных направлений наземными гирокомпасами с управляемым чувствительным элементом. Пелыо изобретения является повышение годности определения азимута компенсапионнпм способом за счет устранения ошибок от вредных моментов и нестабильности управляющего момента. Лля этого находят два положения корпуса прибора, при которых парамс-т- пы фазовых траектории движения вителшого элемента относительно корпуса прибора симметричны, а азимут определяют как нормаль к биссектрисе угла между положениями корпуса прибора. ил.