Вопрос 34. Уравнение ошибок одноканальных ИНС замкнутого типа. Ошибки, обусловленные дрейфом гироблоков.




Погрешности системы замкнутого типа.

Задача состоит в том, чтобы выставить измерительные оси акселерометров в плоскость горизонта.

В ИНС замкнутого типа, по сравнению с разомкнутой схемой дополнительно осуществляется управление угловым положением платформы через ДМ гироскопов. В силу того, что к гироскопу могут быть приложены возмущающие моменты, обусловленные трением в опорах, тяжением токоподводов, статической несбалансированностью и т.д. может возникать неконтролируемая прецессия нашей платформы или её дрейф.

Абсолютная скорость разворота платформы:

, где - угловая скорость под действием управления + ещё войдет погрешность акселерометра, - неконтролируемый дрейф платформы

Ось гироскопа Н отклонена от ИВ на малый угол

,

где - угол между направлением оси собственного вращения гироскопа и плоскостью экватора, - абсолютная угловая скорость платформы

Отсюда следует, что , где - угловая скорость поворота вертикали относительно центра Земли, а также

- формируется по текущим показаниям акселерометра;

- скорость управления, которая формируется по реальным показаниям акселерометра;

- погрешность по скорости

- неконтролируемый дрейф

Итого

Далее вспомним, что управляющий сигнал, подаваемый на ДМ гироскопа, формируется при помощи показаний акселерометра ,

где - измеряемое ускорение, - истинное значение, - погрешность акселерометра, - погрешность, связанная с отклонением платформы от вертикали

Получившееся выражение подставляем в , получаем:

, где

После преобразований получаем уравнение вида:

Интегро-дифференцирующее уравнение, описывающее поведение погрешностей одноканальной ИНС замкнутого типа.

Нам необходимо знать поведение выходных погрешностей ИНС под действием входных погрешностей.

,

Где - погрешность горизонтирования (угла ориентации), - погрешности по скорости и координате северного канала.

Заметим, что двухканальная система ИНС есть пространственная ИНС, т.к. показания вертикального канала не используются в ИНС.

Полученное интегро-дифференцирующее уравнение описывает поведение оси ротора гироскопа в пространстве в зависимости от входных погрешностей.

Рассмотрим решение данного уравнения в виде частного случая, когда имеется дрейф гироблоков.

, есть дрейф гироскопа, остальными погрешностями пренебрегаем

Тогда интегро-дифференцирующее уравнение примет вид:

Уравнение будем решать с помощью изображений. Данный метод позволяет перейти от решения ДУ к решению алгебраического уравнения.

В области изображений уравнение примет вид:

Решаем уравнение:

При переходе обратно во временную область имеем:

Вывод: ошибки по углу и угловой скорости такие же, как и в случаях с неточностью выставки в горизонт и смещением нуля акселерометра, а именно не нарастают с течением времени, а лишь совершают незатухающие колебания с частотой Шулера. Ошибка по координате местоположения нарастает с течением времени. Погрешность горизонтирования и погрешность по скорости не имеют большого значения, поскольку они имеют ограничивающий фактор.



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2017-06-30 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: