Използване на RTS за навигация

Използване на RTS за навигация

11.5. Приложение на доплерови измерватели на скорост и дрейф

Доплеровите измерватели на земната скорост и дрейфа (DISS ) са предназначени за непрекъснато определяне на земната скорост и ъгъла на дрейфLA, както и извеждане на тези данни към системата за наблюдение и навигация, системата за автоматично управление и индикаторите.

Относителната грешка при определяне на скоростта на движение е 0,2 - 0,3%, а точността на определяне на ъгъла на дрейфа се характеризира със средноквадратична грешка от 0,1 - 0,5 °.

РаботатаDISS се основава на използването на ефекта на Доплер. Същността на ефекта на Доплер се състои в това, че когато земната повърхност се облъчва от движещ сеLA, честотата на радио вълните, отразени от земята fpr, получени от него, се различава от честотата на радиовълните, излъчвани от предавателя fper. Абсолютната стойност на разликата между тези честоти се нарича Доплерова честота

Доплеровата честота зависи от радиалната скорост насамолет спрямо земята:

където Wr е радиалната скоростLA е скоростта в посоката на излъчване на радиовълната; h е дължината на радиовълната на предавателя.

Антенната система на доплерметъра формира диаграма на излъчване под формата на тесни лъчи, отклонени към Земята във вертикална равнина под ъгъл o и спрямо надлъжната осLA под ъгъл β (фиг.28.).

Фиг.28. Към принципа за определяне на земната скорост и ъгъла на дрейфа с помощта на ефекта на Доплер

Радиалната скорост WR е проекцията на земната скорост върху посоката на излъчване. Следователно честотата на Доплер в посока на вектора на земната скорост

От това уравнение следва, че при постоянни ъгли Доплеровата честота ефункция на две променливи: земна скорост и ъгъл на дрейфа.

За да се подобри точността на измерване на земната скорост и ъгъла на дрейфа, както и автоматично да се компенсират грешките в измерването, които възникват по време на надлъжно и напречно въртенеLA, фиксираната антенна системаDISS формира четири лъча, насочени симетрично спрямо надлъжната осLA. Използват се и доплерометри, при които три лъча са разположени симетрично, а четвъртият е разположен по надлъжната осLA. Този лъч се използва за компенсиране на грешки, дължащи се на различната отразяваща способност на прелитащия терен.

Земната скорост и ъгълът на отклонение се измерват чрез сравняване на доплеровите честоти върху двойки лъчи. При липса на дрейф векторът на земната скорост съвпада с надлъжната осLA, доплеровите честоти за двата лъча са еднакви и тяхната разлика е равна на нула. При наличие на дрейф доплеровите честоти не са еднакви, тъй като векторът на земната скорост се отклонява от надлъжната осLA с ъгъла на дрейфа.

Ъгълът на дрейфа и земната скорост в четирилъчевите доплерови измервателни уреди се определят в калкулатораDISS чрез сравняване на сумата и разликата на доплеровите честоти, измерени от всеки радиолъч на антената:

където K е коефициентът на преобразуване, който зависи от метода на извличане на доплеровите честоти.

Формулите за определяне на земната скорост и ъгъла на дрейфа са:

КомплектътDISS включва предавател, приемник, приемна и предавателна антени с превключващи устройства, честотомер, изчислително устройство, индикатор и контролен панел (фиг. 29.).

Високочестотната енергия на предавателя се излъчва към земната повърхност. Предаването иприемните антени имат силно насочена (игла) диаграма на излъчване с четири лъча. Излъчването и приемането на енергия в двойки лъчи се редуват. Редът на излъчване и приемане се задава от синхронизатора. В приемника, в резултат на добавяне на честотите на преките f0 и отразените f0 + fd сигнали, се разпределя доплеровата честота на всяка двойка лъчи. Доплеровата честота, извлечена и усилена в приемника, влиза в честотомера, който генерира постоянни напрежения U1 и U2, пропорционални на доплеровите честоти на всяка двойка приемни антенни лъчи. След усилване и двете напрежения се извеждат към калкулатора, който е проектиран да изчислява скоростта на движение и ъгъла на дрейфа. От калкулатора към индикатора и консуматорите се подават сигнали, пропорционални на пътната скорост и ъгъла на дрейфа (фиг. 30.).

Фиг.30. Индикатор за ъгъл на дрейф, индикатор за земна скорост и контролен панелDISS

В някои модификацииDISS липсва индикаторът за скоростта на пътя и ъгъла на дрейфа. В тези случаи индикацията на земната скорост се осъществява от устройства USVPk от систематаСВС. За да посочите скоростта на движение, копчето USVPk V-P трябва да бъде превключено на позиция P. - СЛАГАМ. на предния панел.

Ъгълът на дрейфа се индикира от USH-3 на системата TKS-P и навигационно-летателния прибор на АЕЦ.

Ъгълът на дрейфа съгласно USh-3 се определя като разликата между показанията на стрелките „PU“ и „K“. Ъгълът на дрейфа според NPP се измерва с тясна стрелка спрямо фиксирана скала.

За да се вземе предвид естеството на отразяващата повърхност по време на полет над морето, в калкулатора се въвежда корекция с помощта на превключвателя LAND-SEA на контролния панел.

DISS предоставя следните режими на работа: - „Работа”; - "Контрол"; - "Памет".

Необходимият режим се включва от превключвателя за режим на работа.

Режимът "Работа" е предназначен за автоматично непрекъснато измерване на скоростта на движение и ъгъла на дрейфа, извеждайки стойностите им към индикатора и потребителите.

Режимът "Контрол" е предназначен за проверка на работоспособността на измервателния уред с помощта на вградената верига за управление. Режимът се включва чрез преместване на превключвателя за режим на работа в положение CONTROL. В този случай към веригата за измерване на честотата на Доплер са свързани специални генератори на управляваща честота, имитиращи честоти на Доплер. Сигналите на генераторите на управляващата честота се подават в честотомера вместо доплеровите честоти, а контролните стойности на земната скорост и ъгъла на дрейфа се разработват на индикатора в зависимост от модификациятаDISS.

Режимът "Памет" се включва от контролния панел с изключено излъчване или автоматично при отсъствие или ниско ниво на отразени сигнали на входа на приемника (например при полет над спокойно море), в случай на неизправност на приемните и предавателните пътища и при ъгли на накланяне над (10 ± 2) °. В същото време стойностите на скоростта на движение и ъгъла на дрейфа, съхранени към момента на включване на режима „Памет“, се показват на индикатора и се дават на потребителите. Платката MEMORY светва на индикатора.

Проверката на ефективността се извършва в последователността, посочена в инструкциите за екипажа за тази модификацияDISS. Така например предполетната проверка на DISS-ZP се извършва в следната последователност: - включете бензиностанцията DISS-ZP; - поставете превключвателя за режим на работа на контролния панел в положение ВКЛ. (Фиг. 31.). В същото време на контролния панел трябва да светне зелена лампа, а след 2 - 3 минути - червена, сигнализираща за включване на предавател за високо напрежение;

Фиг.31. Контролен панел DISS - 3P

- поставете превключвателя за режим на работа в положение CONTROL. В този случай червената лампа трябва да изгасне, сигнализирайки за отстраняването на високо напрежение от магнетрона. След 5 минути знаците (USVPk, USh-3, АЕЦ) трябва да изработят W = 850 - 890 km / h; САЩ = (0 ± 30)'.

След излитане на зададената височина поставете превключвателя на контролния панел в положение ON, докато зелената лампа трябва да светне, а след 2 - 3 минути - червено. 3 минути след включване на високо напрежение измервателният уред е готов за работа. След изтеглянето наLA от завоя, земната скорост и ъгълът на дрейфа се отчитат не по-рано от 20 - 30 s. Когато летите над вода, превключвателят LAND - SEA трябва да бъде настроен на позиция SEA. Когато летите над планински терен, показанията наDISS може да са нестабилни. ИзключетеDISS преди кацане след преминаване на далечната локаторна станция.

За да затвърдите наученото, моля, направете следния тест.

Страницата е в процес на разработка!