13.8.1. Стабилизированные платформы и акселерометры
Стабилизированная платформа обеспечивает инерциальную пространственную систему координат при помощи гироскопов — по одному гироскому на одну степень свободы для обеспечения сохранения направления каждой из трех взаимно перпендикулярных осей. Гироскопы монтируются на платформе; для учета углового движения космического корабля относительно этой платформы последняя монтируется на двух кардановых подвесах (рис. 13.3). Поворот корабля относительно стабилизированной посредством гироскопа оси вызывает появление момента сил,
Рис. 13.3.
действующего на платформу и приводящего к ее повороту относительно этой оси. В результате ось гироскопа начинает прецессировать. Угловая скорость прецессии воспринимается электронным устройством; затем полученный сигнал усиливается и управляет сервомотором, который компенсирует возмущающий момент. После выполнения этой операции платформа принимает прежнее фиксированное положение. На многих кораблях платформа устанавливается на четырех карданных подвесах, что позволяет кораблю совершать кувыркательное движение без выхода гироскопов на упоры, что может случиться в случае установки платформы на трех карданных подвесах.
Для измерения ускорения корабля в заданном направлении (скажем, в направлении XX на рис. 13.4) используется акселерометр. Когда корабль испытывает ускорение, то масса вследствие своей инерции сжимает одну из пружин и перемещает скользящий контакт по сопротивлению до точки, определяемой ускорением корабля и силой сжатия пружины. Если между точками А и В имеет место падение напряжения, то напряжение на выходе потенциометра С пропорционально ускорению корабля. Три акселерометра, смонтированные на стабилизированной платформе взаимно перпендикулярно друг другу, обеспечивают получение необходимых данных для инерциальной системы навигации.
Перед запуском корабля платформа фиксируется в заданной системе координат. В период работы двигателей в компьютер поступают данные с акселерометров; двукратное интегрирование этих данных дает компоненты положения и скорости корабля
для любого момента времени. В частности, в конце активной фазы могут быть рассчитаны элементы орбиты корабля. После сравнения их с заданной орбитой можно вычислить программу первой коррекции траектории. После этого инерциальная система наведения может быть использована для контроля маневра.
Рис. 13.4.
