Гироскопический измеритель угловой скорости

Разработка алгоритмов контроля и диагностики системы управления ориентацией космического аппарата
175590
знаков
30
таблиц
100
изображений

3.3 Гироскопический измеритель угловой скорости

 

Для пересчета векторов сил, моментов и т.д. из одной системы координат в другую необходимо вычислить матрицу перехода, элементами которой являются косинусы углов между осями исходной и повернутой систем координат [1, 3, 21]. Эта матрица определяется последовательностью углов поворота, которые позволяют перейти от одной системы координат к другой. Осуществление такого рода перехода требует не более трех поворотов исходной системы координат. Выбор последовательности углов поворота обычно определяется физическим содержанием задачи [1, 3, 5]. Это могут быть углы, измеренные с помощью приборов системы управления, от которых зависят аэродинамические и другие нагрузки на ЛА и т.д. [1]

Применение направляющих косинусов в космических приложениях обусловлено, прежде всего, тем, что они могут быть непосредственно измерены на борту космического аппарата [5].

1. Сформируем матрицу dA [3,3] – переход от ССК к ПСК ГИВУС:

ССК
ПСК x y z
x d[1,1] d[1,2] d[1,3]
y d[2,1] d[2,2] d[2,3]
z d[3,1] d[3,2] d[3,3]

=dА

 

Матрица dА получается вследствие трех элементарных поворотов:

1)   вокруг оси х на ÐАД(1):

Рис.3.7 - Схема поворота первого типа вокруг оси х

Матрица направляющих косинусов:

;

2)   вокруг оси y на ÐАД(2):

Рис. 3.8 - Схема поворота второго типа вокруг оси у

 

Матрица направляющих косинусов:

;

3)   вокруг оси z на ÐАД(3):

Рис. 3.9 - Схема поворота третьего типа вокруг оси z

Матрица направляющих косинусов:

;

Так как , то :

.

2. Сформируем матрицу dw [6,3] – переход от ПСК ГИВУС к ЧЭ:

ПСК
оси x y z
1 dw[1,1] dw[1,2] dw[1,3]
2 dw[2,1] dw[2,2] dw[2,3]
3 dw[3,1] dw[3,2] dw[3,3]
4 dw[4,1] dw[4,2] dw[4,3]
5 dw[5,1] dw[5,2] dw[5,3]
6 dw[6,1] dw[6,2] dw[6,3]

()

3. Сформируем матрицу dAm[3,3] погрешностей установки ГИВУС в ССК:

.

Матрица dАm получается, если предположить что

4. Сформируем матрицу DS[6,3] - переход от CСК к ЧЭ:

DS=dw*dA*dADm.

5. Определяется время точностной готовности MGOT.

6. Вычислим угловой уход.

где a[k] – угол ухода;

apr[k] – значение угла ухода, соответствующее предыдущему такту;

wt - паспортизируемый уход;

dwt - погрешность паспортизации;

 - математическое ожидание;

 - среднеквадратичное отклонение случайного ухода;

NORM() – случайная составляющая, отвечающая нормальному закону распределения.

7. Приведем измеренный сигнал к осям ЧЭ:

,

где   - угол поворота объекта, приведенный к осям ЧЭ (вектор, );

 - угол поворота объекта.

8. Учет углового ухода, шума измерений и переходного процесса при достижении готовности ЧЭ [21]:

где b[k] – интеграл, измеренный ЧЭ;

bpr[k] - интеграл, измеренный ЧЭ на предыдущем такте;

BSH[k] – «белый шум», распределенный по нормальному закону;

BSTR[k] – шум, создаваемый системой термостатирования;

АPER – величина помехи в переходном процессе;

MGOT – время готовности;

NGOT – счетчик готовности k-го ЧЭ.

.


Информация о работе «Разработка алгоритмов контроля и диагностики системы управления ориентацией космического аппарата»
Раздел: Авиация и космонавтика
Количество знаков с пробелами: 175590
Количество таблиц: 30
Количество изображений: 100

Похожие работы

Скачать
126288
13
18

... удостоверение установленной формы. 3.         Предложения по повышению эффективности системы управления персоналом в службе ЭРТОС филиала «Аэронавигация Центральной Волги» ФГУП «Госкорпорация по ОрВД» Анализ существующей системы управления персоналом в службе ЭРТОС показал, что требуется совершенствование существующей системы оплаты труда, необходимо уделить внимание подготовке кадрового ...

Скачать
64530
1
4

... определенной долей государственного регулирования, направленного на достижение оптимального соотношения притязаний предпринимателя в его деятельности по получению прибыли и принципа общественной справедливости. 2.2.Проблемы управления фирмой в условиях рынка При переходе к рыночной экономике предприятия России столкнулись с массой проблем, решить которые все разом оказалось большинству из них ...

Скачать
107300
23
17

... техника одержали новую выдающуюся победу, Успешно выполнен испытательный запуск универсальной ракетно-космической транспортной системы "Энергия" и орбитального корабля "Буран". Подтверждены правильность принятых инженерных и конструкторских решений, эффективность методов экспериментальной отработки и высокая надежность всех систем этого сложнейшего ...

Скачать
148576
34
0

... элементов, глобальное пространство имен, а также лавинообразную первоначальную загрузку сети. Таким образом ОСРВ SPOX имеет необходимые механизмы для создания отказоустойчивой распределенной операционной системы реального времени, концепция построения которой описана в главе 2. 4.3 Аппаратно-зависимые компоненты ОСРВ Модули маршрутизации, реконфигурации, голосования реализованы как аппаратно- ...

0 комментариев


Наверх