ИНЕРЦИАЛЬНАЯ НАВИГАЦИОННАЯ СИСТЕМА Советский патент 1995 года по МПК G01C23/00 

Изобретение относится к области приборостроения и может быть использовано при создании инерциальных навигационных систем.

Известна инерциальная навигационная система, содержащая бортовой вычислитель с данными о начальных параметрах поступательного и углового движения объекта, о параметрах гравитационного поля и базового вращения, датчики поступательного и углового движения.

Наиболее близкой по технической сущности является навигационная система, содержащая одностепенную платформу и вычислительный блок, а также установленные на платформе датчик поступательного и углового движения, однако данная система не обладает достаточной надежностью.

Целью предлагаемого изобретения является повышение надежности за счет уменьшения количества датчиков.

Поставленная цель достигается тем, что в инерциальную навигационную систему введен коммутатор, установленный вдоль оси вращения платформы, входы которого подключены к выходам датчиков, а выход соединен с входом вычислительного блока, причем измерительные оси обоих датчиков составляют с осью вращения платформы угол, величина которого определяется зависимостью:
γ=arcsin
На чертеже приведена функциональная блок-схема устройства, где приняты следующие обозначения: 1 ось, 2 датчик поступательного движения; 3 датчик углового движения; 4 редуктор; 5 двигатель; 6 коммутатор; 7 бортовое вычислительное устройство.

На объекте, условно показанном на чертеже штриховкой, фиксирован ортогональный трехгранник OZ₁Z₂Z₃. По высоте конуса, описанного около трехгранника OZ₁Z₂Z₃, установлена на объекте ось 1, на которой укреплены датчик поступательного движения 2 и датчик углового движения 3 так, что их измерительная ось О λ образует с осью 1 угол γ arcsin 54^о44'. Ось 1 через ре- дуктор 4 соединена с двигателем 5. на оси 1 установлен коммутатор 6, предназначенный для съема сигналов датчиков 2, 3 в окрестностях осей Z₁, Z₂, Z₃. Выход коммутатора 6 подключен к входу бортового вычислительного устройства 7.

В течение времени навигационных измерений двигатель 5 через редуктор 4 вращает ось 1 с угловой скоростью ω. При этом вращении оси 1 измерительная ось O λ датчиков 2, 3 совершает движение относительно объекта по поверхности конуса, описанного около координатного трехгранника OZ₁Z₂Z_3. При прохождении измерительной осью O λ окрестностей координатных осей Z₁, Z₂, Z₃ коммутатор 6 посылает сигналы датчиков в бортовое вычислительное устройство 7, в котором эти сигналы обрабатываются с целью вычисления текущих значений параметров поступательного и углового движения объекта.

ИНЕРЦИАЛЬНАЯ НАВИГАЦИОННАЯ СИСТЕМА, содержащая одностепенную платформу, механически соединенную через редуктор с двигателем и вычислительный блок, а также установленные на платформе датчики поступательного и углового движения, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности за счет уменьшения количества датчиков, в нее введен коммутатор, установленный вдоль оси вращения платформы, входы которого подключены к выходам датчиков, а выход соединен с входом вычислительного блока, причем измерительные оси обоих датчиков составляют с осью вращения платформы угол, величина которого определяется зависимостью