4. АКСЕЛЕРОМЕТРЫ. ИХ НАЗНАЧЕНИЕ И КЛАССИФИКАЦИЯ
Акселерометры предназначаются для измерения ускорений движущихся объектов и для преобразования этих ускорений в сигнал, используемый для определения параметров траектории движения объекта или для целей автоматического управления этой траекто? рией.
Акселерометры применяются для измерения линейных и угловых ускорений. В соответствии с этим они называются линейными акселерометрами или угловыми акселерометрами.
По назначению различают следующие акселерометры: для визуального контроля, для систем телеметрического контроля, для систем инерциальной навигации, для систем автоматического управления.
По исполнению акселерометры подразделяются на следующие две группы:
— пружинные, построенные по разомкнутой структурной схеме;
— компенсационные, построенные по замкнутой структурной схеме.
Компенсационные акселерометры, в свою очередь, делятся на акселерометры с позиционной обратной связью (акселерометры с «электрической пружиной»), со скоростной обратной связью (интегрирующие акселерометры) и с обратной связью по ускорению (акселерометры с двойным интегрированием). Акселерометры выполняют с непрерывным выходным сигналом или с дискретным.
Наиболее широкое применение акселерометры получили на летательных аппаратах. Как линейное, так и угловое ускорение движущегося в пространстве летательного аппарата можно в каждый момент времени разложить на три составляющие в системе координат, связанной с летательным аппаратом и ориентированной по его главным осям (осям симметрии).
Для получения полной информации о линейных и угловых ускорениях летательного аппарата необходимо иметь шесть акселерометров (три линейных и три угловых), измерительные оси
которых ориентированы по главным осям летательного аппарата и каждый из которых измеряет соответствующий компонент линейного или углового ускорения.
В системах автоматического управления траекторией полета иногда используют не полную информацию, а лишь некоторую ее часть, например ограничиваются применением двух линейных акселерометров, измеряющих компоненты линейных ускорений по поперечным осям летательного аппарата.
При использовании акселерометров в системах инерциальной навигации применяют два линейных акселерометра, измерительные оси которых ориентированы по двум взаимно перпендикулярным направлениям, лежащим в горизонтальной плоскости, причем одно из направлений обычно совмещают с плоскостью географического меридиана. Возможны и другие способы ориентации измерительных осей акселерометров в зависимости от выбранной системы коорди-. нат.
