Курсовая система

(Я) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛ ГОСУДАРСТВЕННОЕПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ ССС(57) Изобретение относится к гщфоскопическайтехнике и может быть использовано в системахморской навигации. Целью изобетения являетсяповышение надежности курсовой системы Сигналы индикаторов горизонта двух параллельно работающих гирокомпасов 1 и 2 поступают на компараторы 10, 11, где сравниваются по уровню с напряжением, соответствующим исправному функционированию гирокомпаса. Сигналы компараторов 10, 11 поступают далее в логический блок 14, в кото. рый также поступает через блок запаздывания 13сигнал третьего компаратора 12, в котором сигнал рассогласования курсовых сигналов гирокомпасов 1, 2 сравнивается с заданным уровнем. На основе . этих трех сигналов в логическом блоке 14 вырабатываются упоавпяющие сигналы для переключателей б, 7; 8, которые подключают к выходу системы исправностей гирокомпас или сигнап равный полу- сумме курсовых сигналов гирокомпасов. 1 з.пф-лы, 1 ил.Изобретение относится к гироскопической технике и может быть использовано в системах морской навигации,Целью изобретения является повышение надежности курсовой системы,На чертеже изображена структурная схема курсовой системы.Курсовая система содержит гирокомпасы 1 и 2, сумматоры 3-5, переключатели 5-8, знаковый анализатор 9, компараторы 1012, блок запаздывания 13, логический блок 14, элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 15, элемент И-НЕ 16, элементы ИЛИ-НЕ 17 и 18,Система работает следующим образом, Сигналы курса с первых выходов гирокомпасов поступают на входы сумматора 3, вь 1 ходной сигнал которого, равный арифметическому среднему входных сигналов. КХз = 0,5К 1 + К 2 ) = Ко + 0,5а 1 + й 2 ) . где К 1 = Ко+а 1 и К 2 = Ко+аг - сигналы курса гирокомпасов; Ко - истинный курс, а 1 и а 2 - погрешности курсоуказания, поступает через переключатель 7 и третий вход сумматора 5 на выход системы, Переключатель 7 замыкается, если его управляющий сигнал 61, Формируемый логическим блоком 14, равен 1, если 61 =- О, перекл 1 очатель 7 находится в разомкнутом состоянии и на выход системы через соответствующие входы сумматора 5 поступает сигнал курса исправного гирокомпаса, Если исправен только гирокомпас 1, но на выходе логического блока 14 Формируется сигнал 62 = 1, поступающий на управляющий вход переключателя б, который замыкается и подключает тем самым к выходу системы гирокомпас 1. Аналогично для гирокомпаса 2: если исправен только гирокомпас 2, на выходе логического блока 14 формируется сигнал 63 = 1, поступающий на управляющий вход переключателя 8, который замыкается и подключает тем самым к выходу системы гирокомпас 2,Гирокомпас считается исправным, если его погрешность курсоуказания а; (1 =: 1, 2) не превь 1 шает заданной величины.Для повышения работоспособности гирокомпаса применяется интегральная коррекция: закон управления в горизонтальном канале формируется в виде где К Кик - коэффициенты пропорциональности;иг - сигнал индикатора горизонта 5 10 20 25 Это позволяет в установившемся режиме избавиться от погрешности, вызванной дрейфом гироскопа, однако во время переходного процесса, когда погрешность превосходит заданную, показания этого гирокомпаса должны исключаться из обработки,В предлагаемой системы заключение об исправности гирокомпаса принимается по уровню сигнала индикатора горизонта,В режиме равномерного прямолинейного движения величина сигнала индикатора горизонта ,г пропорциональна величине ошибки курсоуказания. Когда погрешность курсоуказания а превышает заданный уровень, уровень сигнала Киг /иг также превышает уровень, характерный для исправного Функционирования гирокомпаса, но с некоторым запаздыванием, Кроме того, по знаку сигнала Киг дг однозначно можно суд 1 лть о знаке а, запаздывание здесь практически не сказывается.С целью обнаружения неисправности гирокомпаса сигнала курса с обоих гирокомпасов сравниваются между собой в сумматоре 4 с инвертирующим входом, выходной сигнал которого, равный д = К 1 - К 2 =а 1 - а 2, пОСтупаЕт на пЕрВЫй вход компаратора 12. Величина д зависит как от абсолютных величин погрешностей а 1 и а 2, так и от их знаков и при одинаковых уровнях погрешностей гирокомпасов может иметь различные значения, Поэтому назначаемый уровень должен, изменяться в зависимости от знака погрешности, Для определения знака погрешности гирокомпасов сигналы индикаторов горизонта с вторых выходов гирокомпасов 1 и 2 поступают на вхоц знакового анализатора 9, который выдает логический сигнал, поступающий на управляющий вход компаратора 12. Если сигналы индикаторов горизонта имеют один знак, логический сигнал знакового анализатора 9 принимает значение, равное 1, в противном случае О. По этому сигналу в компараторе 12 изменяется величина назначаемого порога, Сигналы индикаторов горизонта с вторых выходов гирокомпасов поступают также на входы компараторов 10 и 11, где сравниваются по уровню с нап ряжением, соответствующим исправному Функционированию гирокомпаса, Если сигнал индикатора горизонта гирокомпаса 1 превышает заданный порог, сигнал компаратора 10 Х 1= 1, В противном случае Х 1 = О. Аналогично, если сигнал индикатора горизонта гирокомпаса 2 превышает заданный порог, сигнал компаратора 11 Х 2 = 1. В противном случае Х 2 = О. Сигнал компаратора(2) 12 Хз равен 0 в том случае, когда величина д рассогласования курсовых сигналов не превышает заданного уровня, в противном случае Хз = 1, Сигналы Х 1, Х 2, Хз с выходов компараторов 10, 11, 12 подаются е логический блок 14, Сигнал Хз подается в логический блок через блок запаздывания 13 для повышения вероятности обнаружения неисправности. Логический блок вырабатыва.ет логические управляющие сигналы 61, 62, 63, соответственно поступающие на управляющие входы переключателей 6, 8, 7. Сигналы 61, 62, 63 вырабатываются согласно следующим логическим уравнениям: 61 = (Х 1 Х+ Х 1Х 2)Хз; (1) Формула изобретения 1. Курсовая система, содержащая два корректируемых гирокомпаса, первые (информационные) выходы которых соединены через последовательно соединенные первый сумматор и первый переключатель с первым входом второго сумматора, через второй и третий переключатели - с вторым итретьим входами второго сумматора соответственно, а с прямым и инвертирующим входами третьего сумматора - непосредственно, о т л и ч а ю щ а я с. я тем, что, с целью повышения надежности системы, в нее введены знаковый анализатор, три компаратора, блок запаздывания и логический блок, причем вторые. (корректирующие) выходы гирокомпасов соединены с входами знакового анализатора и соответственно через первый и второй компараторы с первым и вторым выходами логического блока, выход третьего сумматора через последовательно соединенные третий компаратор и блок запаздывания соединен с третьим входом лоСоответствующая им таблица истинности имеет вид5 Элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 15 иэлемент И-НЕ 1 б логического блока реализуют уравнение (1), уравнения (2) и (3) реализуются элементами ИЛИ-НЕ 17 и 18соответственно,Использование внутренних управляющих сигналов. а именно сигнала индикаторагоризонта корректируемого гирокомпаса,дает возможность обнаружения неисправного гирокомпаса в системе из двух парал 15 лельно работающих гирокомпасов,исключения его показаний из обработки иповышения тем самым достоверности курсоуказа ия(5 б) Патент Японии й. 54 - 41214, кл, 6 01 С19/38, 1979,гического блока. первый, второй и третий 25 выходы которого соответственно соединены с управляющими входами первого, второго и третьего переключателей, а выход знакового анализатора соединен с управляющим входом третьего компаратора.2, Система по п. 1, отл ич а ю ща я с ятем, что логический блок выполнен в виде двух элементов ИЛИ-НЕ и последовательно соединенных элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ 35.ИЛИ и И-НЕ; причем выход элемента И - НЕсоединен с первыми входами элементов ИЛИ-НЕ и является первым выходом логического блока, а выходы элементов ИЛИ-НЕ являются соответственно выходами логиче ского блока, при этом первый вход элементаИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ соединен с вторым входом первого элемента ИЛИ-НЕ и является первым входом логического блока, второй ВхОд элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 45 соединен с вторым входом второго элемента.ИЛИ-НЕ и является вторым входом логического блока, третий вход которого соединен с вторым входом элемента И-НЕ.