Например, Бобцов

Исследование эффективности работы системы коррекции магнитного компаса

Аннотация:

Предмет исследования. В условиях плавания судна при воздействии качки появляются динамические погрешности компаса, обусловленные влиянием перераспределенных магнитных масс судна, а также воздействием центростремительного и тангенциального ускорений. Влияние этих погрешностей может быть скомпенсировано введением в измерительную схему компаса системы коррекции, в которой используется один гироскопический датчик угловой скорости. Метод. Метод коррекции основан на применении в схеме гироскопического датчика угловой скорости с вертикально расположенной осью чувствительности. Формируемый сигнал представляет собой разность выходного показания магнитного компаса и проинтегрированного сигнала датчика угловой скорости, который не чувствителен к действию переносного ускорения и перераспределенных магнитных масс при крене судна. Полученная разность будет содержать погрешность компаса от воздействия качки, которая в дальнейшем компенсируется в выходном сигнале компаса. Выбор параметров динамических звеньев схемы для реализации системы коррекции и исследования ее работы выполнен методом имитационного моделирования с использованием предложенного аналитического выражения для погрешности магнитного компаса от воздействия качки. Выполнено сравнение результатов моделирования с результатами экспериментальных исследований компаса, проведенных с использованием специализированного стенда, который имитирует рыскание судна и позволяет изменять значение вектора напряженности магнитного поля Земли при воздействии на магнитную систему компаса. Основные результаты. Экспериментальные исследования компаса показали, что коэффициент коррекции погрешности от качки при изменении периодов угловых колебаний объекта от 6 до 28 с, который характеризует степень подавления качки, находится в диапазоне 0,16–0,48 (среднее значение 0,35), а при проведении моделирования среднее значение коэффициента — 0,21. Заниженная оценка коэффициента коррекции при моделировании обусловлена отсутствием учета динамических свойств картушки компаса и зависит от соотношения периодов собственных колебаний картушки и периодов возмущающих воздействий. Практическая значимость. Полученные результаты подтвердили высокую эффективность рассматриваемой системы коррекции компаса, а также требуемое качество разработанного специализированного стенда для оценки его работы. Результаты исследования могут найти применение при разработке современных магнитных компасов, для обеспечения высокой точности указания курса за счет использования предлагаемой системы коррекции.

Ключевые слова:

Постоянный URL

Статьи в номере

Содержание © 1993–2024 Университет ИТМО
Разработка © 2015 Университет ИТМО