Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Электротехника -> Анучин О.Н. -> "Интегрированные системы ориентации и навигации для морских подвижных объектов" -> 3

Интегрированные системы ориентации и навигации для морских подвижных объектов - Анучин О.Н.

Анучин О.Н., Емелъянцев Г.И. Интегрированные системы ориентации и навигации для морских подвижных объектов — СПб, 1999. — 357 c.
ISBN 5-90780-22-8
Скачать (прямая ссылка): integrsisynav1999.djvu
Предыдущая << 1 .. 2 < 3 > 4 5 6 7 8 9 .. 115 >> Следующая

Для получения исходных измерений эталонная информация от корабельной системы должна быть приведена к месту установки бортовой системы с учетом их взаимного отстояния и угловой скорости вращения корабля относительно горизонтного трехгранника, т.е. с учетом угловых скоростей качки и рыскания. Таким образом, для решения рассматриваемой задачи необходимо располагать информацией как о навигационных, так и о динамических параметрах движения объекта.
В настоящее время выработка навигационных и динамических параметров на кораблях и морских судах осуществляется различными измерителями. Так, данные о линейной скорости ц,м. корабля поступают в основном от лагов, а для измерения углов, угловых скоростей качки, рыскания и динамических составляющих вектора линейной скорости используются специальные ги-6
¦ рогоризонткомпасы (ГТК). При ужесточении требований к точности начальной выставки бортовых систем этот путь решения задачи бесперспективен. Анализ показывает [36], что более эффективным является решение данной задачи при наличии в составе НО корабля БИНС. В этом случае составляющие в географических осях векторов линейной скорости и линейного перемещения, а также угловых скоростей качки и рыскания объекта вырабатываются в БИНС, В отличие от других навигационных измерителей БИНС вырабатывает информацию о составляющих этих векторов с требуемой точностью как в низкочастотном, так и в высокочастотном спектре изменения угловых и линейных параметров движения корабля. Причем следует отметить, что организация взаимодействия корабельной системы с бортовой системой потребителя на уровне вторых интегралов от действующих ускорений снижает влияние таких возмущений, как вибрации, деформации корпуса корабля на качке, погрешности синхронизации информации и тлт.
Задача управления движением
В настоящее время в состав автоматизированных систем управления (АСУ) многих типов кораблей и морских судов включены авторулевые (АР) или системы автоматического управления движением (САУД) и системы динамического позиционирования (СДП), обеспечивающие решение таких задач, как удержание корабля на заданной траектории, динамическое позиционирование в заданной точке и т.п.
В целях минимизации отклонений корабля от заданной траектории движения: при различных условиях эксплуатации без существенных ограничений по гидрометеоусловиям в закон управления современных AP и СДП вводят не только стандартные данные о курсе и координатах места, но и информацию об их производных и оценках возмущающих сил и моментов [27, 28, 47].
В работах [28, 37] рассматривались задачи оптимизации информационного обеспечения САУД морского судна исходя из квадратичного критерия качества, который использовался для минимизации линейного (поперечного) и углового (по курсу) отклонения корабля соответственно от заданной траектории движения 128] и от точки динамического позиционирования [37]. Были рассмотрены различные варианты состава навигационного оборудования, в частности:
7
I - стандартное HO (гирокомпас, лаг, ПА CHC ГЛОНАСС с дифференциальным режимом работы и измеритель параметров ветра);
II - то же, но вместо гирокомпаса включен ГТК, вырабатывающий дополнительно угловые скорости по курсу и углам качки, составляющие вектора линейной скорости ц.м. корабля совместно с данными CHC и линейные ускорения;
III - то же, но вместо ГГК включена БИНС среднего уровня точности.
Анализ результатов численного моделирования этих задач показал, что наиболее эффективным в условиях отсутствия существенных ограничений по гидрометеоусловиям является использование БИНС. При этом оптимальный закон управления формируется на базе измерений как навигационных, так H динамических параметров движения корабля.
Адаптивные AP и СДП с оптимальным законом управления не нашли пока применения на кораблях, хотя актуальность их создания несомненна, особенно для высокоманевренных кораблей. На зарубежных судах специального назначения (гидрографические, поисковые и т.п.) адаптивные AP и СДП уже используются, однако из-за отеутстиия в настоящее врсмя дешевых БИНС их информационное обеспечение выполняет стандартное навигационное оборудование, дополненное применением гидроакустического лага (ГАЛ), гировертикали, датчика угловой скорости (ДУС) по углу рыскания и другими измерителями, что безусловно увеличивает МГХ, стоимость и снижает надежность информационного обеспечения.
Из анализа следует, что информационное обеспечение задач навигации и управления движением, а также задач начальной выставки, калибровки и стабилизации бортовых приборов различных корабельных потребителей требует непрерывной выработки практически одних и тех же навигационных и динамических параметров. Наиболее жесткие требования к точности выработки навигационных параметров исходят из задачи обеспечения навигационной безопасности плавания МПО, а к точности выработки динамических параметров - из задачи начальной выставки и калибровки бортовых приборов корабельных потребителей.
В настоящее время на кораблях и морских судах применяются различные гироскопические приборы и системы, а также другие измерители параметров движения, решающие частные задачи.
Предыдущая << 1 .. 2 < 3 > 4 5 6 7 8 9 .. 115 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed