Интегрированная система резервных приборов

Авторы патента:

G05D1/00 - Системы управления или регулирования неэлектрических величин (для непрерывного литья металлов B22D 11/16; клапаны как таковые F16K; индикация неэлектрических переменных величин см. в соответствующих подклассах класса G01; регулирование электрических и магнитных переменных величин G05F)

G01C21/00 - Навигация; навигационные приборы, не отнесенные к предыдущим группам (измерение расстояния, пройденного наземным транспортным средством, G01C 22/00; измерение линейной и угловой скорости или ускорения G01P; управление курсом, высотой или положением транспортных средств G05D 1/00; системы управления движением транспорта G08G)

B64D45/00 - Индикаторные и защитные устройства летательных аппаратов, не отнесенные к другим рубрикам (камуфляж F41H 3/00)

Владельцы патента RU 2656954:

Публичное акционерное общество Арзамасское научно-производственное предприятие "ТЕМП-АВИА" (ПАО АНПП "ТЕМП-АВИА") (RU)

Интегрированная система резервных приборов выполнена в виде отдельного блока, содержит датчики полного и статического давления, устройство обработки и преобразования сигналов, вычислитель, модуль пространственной ориентации, устройство управления режимами работы, магнитный зонд, жидкокристаллический индикатор, креноскоп, фотодатчик, устройство компенсации систематической составляющей смещения нуля инерциальных датчиков модуля пространственной ориентации, устройство списания девиационной погрешности с памятью, встроенную систему контроля, устройство анализа, устройство формирования изображения графика девиационных поправок, соединенных определенным образом. Обеспечивается повышение надежности и точности определения магнитного курса системы. 1 ил.

Изобретение относится к системам измерения и индикации, обеспечивающим пилотирование летательных аппаратов в случае отказа основных пилотажно-навигационных систем.

Известна интегрированная система резервных приборов для самолетов и вертолетов [1], выполненная в виде отдельного блока, содержащая датчики полного и статического давлений, соединенные со входом устройства обработки и преобразования сигналов, выход с вычислителем, модуль пространственной ориентации, магнитный зонд, ЖК экран с органом управления им, устройство управления режимами работы, устройство ввода-вывода, соединенные с вычислителем.

Недостатком данной системы является недостаточная надежность и ограниченность выводимой на индикатор информации, необходимой для безопасности полета в случае выхода из строя основных пилотажно-навигационных систем, а также отсутствие контроля верности списания девиации.

Технический результат направлен на повышение надежности и точности определения магнитного курса системы.

Задачей, на решение которой направлено изобретение, является обеспечение индикации графика девиационных поправок, определенных в процессе проведения девиационных работ, и сравнения этого графика с типовой зависимостью, определенной для данного типа летательного аппарата.

Поставленная задача решается за счет того, что в интегрированную систему резервных приборов, выполненную в виде отдельного блока, содержащую датчики полного и статического давления, соединенные через устройство обработки и преобразования сигналов с вычислителем, модуль пространственной ориентации, устройство управления режимами работы, магнитный зонд, жидкокристаллический индикатор, соединенные с вычислителем, креноскоп; фотодатчик, соединенный с устройством управления режимами работы, устройство компенсации систематической составляющей смещения нуля инерциальных датчиков модуля пространственной ориентации, подключенное своим входом к модулю пространственной ориентации, а выходом - к вычислителю, устройство списания девиационной погрешности с памятью, подключенное своим входом к магнитному зонду, а выходом к вычислителю, встроенную систему контроля, подключенную своими входами к магнитному зонду, к модулю пространственной ориентации, к датчикам полного и статического давления, а выходом - к вычислителю, согласно изобретению дополнительно введены устройство анализа, подключенное входом к устройству списания девиационной погрешности с памятью, а выходом к устройству формирования изображения графика девиационных поправок, выход которого подключен к входу ЖК-индикатора.

Отличительной особенностью заявленной системы является введение в нее устройства анализа, которое формирует график погрешностей определения магнитного курса. Полученный график сравнивается с типовой зависимостью, определенной для данного типа летательного аппарата. В случае несовпадения этих зависимостей необходимо повторное определение девиационной погрешности или проверка места установки магнитометра на наличие посторонних источников магнитного поля.

Другой отличительной особенностью является введение устройства формирования изображения графика девиационных поправок, которое в соответствии с сигналом, полученным с устройства анализа, выводит изображение на ЖК-индикатор.

На фиг. 1 представлена схема системы, в которую входят датчик (1) полного давления, датчик (2) статического давления, устройство (3) обработки и преобразования сигналов, вычислитель (4), модуль (5) пространственной ориентации, ЖК индикатор (6), магнитный зонд (7), устройство (8) управления режимами работы, креноскоп (9), фотодатчик (10), устройство (11) компенсации систематической составляющей смещения нуля инерциальных датчиков модуля (5) пространственной ориентации, устройство (12) списания девиационной погрешности с памятью, встроенная система (13) контроля, устройство (14) анализа, устройство (15) формирования изображения графика девиационных поправок.

В предложенной системе датчики (1) и (2) полного и статического давления подключены через устройство (3) обработки и преобразования сигналов к вычислителю (4). Модуль (5) пространственной ориентации, устройство (8) управления режимами работы, магнитный зонд (7), ЖК индикатор (6) подключены также к вычислителю (4). Фотодатчик (10) соединен с устройством (8) управления режимами работы. Устройство (11) компенсации систематической составляющей смещения нуля инерциальных датчиков модуля (5) пространственной ориентации подключено своим входом к модулю (5) пространственной ориентации, а выходом - к вычислителю (4), устройство (12) списания девиационной погрешности с памятью подключено своим входом к магнитному зонду, а выходом - к вычислителю (4). Встроенная система (13) контроля подключена своими входами к магнитному зонду (7), к модулю (5) пространственной ориентации к датчикам (1) и (2) полного и статического давления, а выходом - к вычислителю (4), устройство (14) анализа подключено входом к устройству списания девиационной погрешности с памятью, а выходом к устройству (15) формирования изображения графика девиационных поправок, выход которого подключен к входу ЖК-индикатора (6). Креноскоп (9) работает автономно.

Заявляемая система резервных приборов работает следующим образом. В процессе полета сигналы от встроенных в систему датчиков (1) и (2) полного и статического давлений поступают в устройство (3) обработки и преобразования сигналов, которое обрабатывает эти сигналы, вычисляет полное Р_п и статическое Р_ст давления, а также корректирует сигналы с датчиков (1) и (2) давлений в зависимости от температуры окружающей среды. Скорректированные сигналы давлении (Р_ст, Р_п) и сигнал Т_п из устройства (3) обработки и преобразования сигналов поступают в вычислитель (4). С помощью датчиков угловых скоростей, датчиков линейных ускорений и электронных вычислительных средств, размещенных в модуле (5) пространственной ориентации, вычисляются основные параметры положения летательного аппарата: угол крена, угол тангажа, гироскопический курс. Данные о пространственном положении летательного аппарата передаются в вычислитель (4), который на основе полученных сигналов с блока устройства (3) обработки и преобразования сигналов вычисляет по известным зависимостям основные пилотажные параметры: приборную скорость V_пр, истинную скорость V_ист, абсолютную высоту Н_абс, относительную высоту Н_отн, вертикальную скорость V_в, температуру наружного воздуха Т_ст, число М.

Встроенная система (13) контроля предназначена для проведения тест-контроля модуля (5) пространственной ориентации, датчиков (1) и (2) полного и статического давления во время предполетной подготовки и в течение полета.

При контроле модуля (5) пространственной ориентации производится измерение потребляемых токов датчиков угловой скорости с последующим сравнением измеренного значения с ожидаемым значением. Контроль исправности датчиков линейного ускорения производится алгоритмически.

Креноскоп (9) позволяет пилоту контролировать величину скольжения летательного аппарата во время координированного разворота. При правильном координированном развороте скольжение должно отсутствовать.

Фотодатчик (10) расположен на лицевой панели прибора, рядом с ЖК индикатором (6) и выдает информацию о величине внешней освещенности в устройство (8) управления режимами работы, которое через вычислитель (4) осуществляет автоматическую регулировку яркости ЖК индикатора (6). При увеличении внешней освещенности яркость ЖК индикатора (6) также увеличивается, а при снижении освещенности - снижается.

Устройство (11) компенсации систематической составляющей смещения нуля инерциальных датчиков модуля (5) пространственной ориентации позволяет повысить точность вычисления углов ориентации.

Для списания девиационной погрешности дополнительно используется информация о магнитном курсе, выдаваемая основной прецизионной системой летательного аппарата, а также модуль горизонтальной и вертикальной составляющих магнитного поля Земли, измеренных в стационарных наземных условиях в точке проведения девиационных работ. Списание девиационной погрешности производится по определенному алгоритму, использующему данные, полученные в процессе девиационных работ и занесенные в память устройства.

Точность магнитного курса системы определяется путем индикации графика девиационных поправок, определенных в процессе проведения девиационных работ, и сравнения этого графика с типовой зависимостью, определенной для данного типа летательного аппарата.

Резервная система выполнена в виде отдельного блока. На передней панели размещен ЖК индикатор (6), на задней панели размещены датчики (1) и (2) полного и статического давлений. В средней части размещены модуль (5) пространственной ориентации, источник электропитания и вычислитель (4).

Источники информации

1. Патент РФ №2386927, МПК G01C 21/00, 2009 г. (прототип)

Интегрированная система резервных приборов, выполненная в виде отдельного блока, содержащая датчики полного и статического давления, соединенные через устройство обработки и преобразования сигналов с вычислителем, модуль пространственной ориентации, устройство управления режимами работы, магнитный зонд, жидкокристаллический индикатор, соединенные с вычислителем, креноскоп, фотодатчик, соединенный с устройством управления режимами работы, устройство компенсации систематической составляющей смещения нуля инерциальных датчиков модуля пространственной ориентации, подключенное своим входом к модулю пространственной ориентации, а выходом - к вычислителю, устройство списания девиационной погрешности с памятью, подключенное своим входом к магнитному зонду, а выходом к вычислителю, встроенную систему контроля, подключенную своими входами к магнитному зонду, к модулю пространственной ориентации, к датчикам полного и статического давления, а выходом - к вычислителю, отличающаяся тем, что в нее дополнительно введены устройство анализа, подключенное входом к устройству списания девиационной погрешности с памятью, а выходом к устройству формирования изображения графика девиационных поправок, выход которого подключен к входу ЖК-индикатора.

Изобретение относится к способу многопараметрического автоматизированного контроля технического состояния беспилотных транспортных средств (БТС). Способ заключается в том, что предварительно задают совокупность контролируемых параметров определенным образом, измеряют и запоминают контролируемые параметры, определяют характеристики состояния БТС в процессе его функционирования, оценивают остаточный ресурс и предотказное состояние определенным образом, документируют результаты, принимают решение о продлении или окончании эксплуатации БТС в случае достижения значения критического параметра.

Система и способ дистанционного наблюдения за транспортными средствами // 2654502

Изобретение относится к дистанционному мониторингу транспортных средств. Техническим результатом является усовершенствование процесса определения местоположения и отслеживания транспортного средства.

Способ управления беспилотным планирующим летательным аппаратом // 2654238

Изобретение относится к способу управления планирующим беспилотным летательным аппаратом (БПЛА). Для управления БПЛА в каждом цикле наведения на каждую опорную точку решают краевую задачу наведения в сопровождающей системе координат с началом на текущем радиус-векторе центра масс БПЛА на высоте, равной высоте очередной опорной точки траектории, преобразуют полученные компоненты требуемого ускорения в скоростную и полускоростную системы координат, определяют требуемые значения угла аэродинамического крена и угла атаки.

Способ автономной ориентации подвижных объектов // 2653967

Изобретение относится к способу автономной ориентации подвижного объекта. Для автономной ориентации подвижного объекта измеряют проекции векторов напряженности результирующего магнитного поля трехосным блоком акселерометров, кажущееся ускорение объекта трехосным блоком акселерометров, абсолютную угловую скорость вращения объекта трехосным блоком гироскопов, выполняют предварительную метрологическую калибровку магнитометров, акселерометров и гироскопов, идентификацию и учет параметров внутренних и внешних помех объекта, алгоритмическую обработку сигналов магнитометров, акселерометров и гироскопов, коррекцию, учет относительных угловых скоростей вращения и редукцию показаний магнитометров, акселерометров и гироскопов, формируют информацию о совокупности базисов векторов геофизических полей и дополнительных векторов в неподвижном и связанном трехгранниках, вычисляют оценки направляющих косинусов и углов ориентации объекта в условиях функциональной избыточности информации, оценки угловых скоростей вращения объекта.

Система предупреждения сваливания // 2653414

Система предупреждения сваливания содержит датчик угла атаки, средства оповещения, два датчика местных углов атаки, установленные друг от друга на расстоянии не менее 60 % полного размаха крыла, датчики положения элеронов или датчик положения органа управления в поперечном канале, блок управления.

Способ формирования цифроаналогового сигнала угловой стабилизации нестационарного объекта управления и устройство для его осуществления // 2653409

Группа изобретений относится к способу и устройству формирования цифроаналогового сигнала угловой стабилизации нестационарного объекта управления. Для формирования сигнала угловой стабилизации задают цифровой сигнал углового положения, измеряют цифровой сигнал углового положения, формируют его запаздывание, измеряют аналоговый сигнал угловой скорости, формируют цифровой сигнал рассогласования и преобразовывают его в аналоговый сигнал, формируют выходной сигнал угловой скорости, измеряют сигнал скоростного напора, формируют ограничение сигнала запаздывания определенным образом, задают сигнал минимального скоростного напора, выставляют минимальный уровень сигнала ограничения суммарного сигнала при значениях скоростного напора, равных или меньше, чем минимальное.

Индуктор сельскохозяйственный // 2653000

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения, в частности к устройствам автоматизации движения машинно-тракторных агрегатов. Индуктор сельскохозяйственный навигационный для создания переменных магнитных полей, программирующих плановые траектории роботизированных машинно-тракторных агрегатов, выполнен в виде двух идентичных контуров с гоновыми проводами и перемычками между ними.

Индуктор сельскохозяйственный навигационный // 2652999

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения, в частности к устройствам автоматизации управления движением машинно-тракторных агрегатов.

Система автопилота, компоненты и способы // 2652685

Изобретение относится к области авиации, в частности к системам управления летательными аппаратами. Элемент привода автопилота включает в себя первый и второй электродвигатели, содержащие вращающиеся выходные валы таким образом, что любой один или оба из электродвигателей могут приводить в движение выходной вал элемента привода.

Комплекс бортового оборудования вертолета // 2652344

Многофункциональный комплекс бортового оборудования вертолета содержит пульт-вычислитель навигационный с приемником спутниковой связи (1), систему автоматического управления (2), систему электронной индикации (3), навигационную систему (4), включающую в себя устройство определения крена, тангажа и курсоуказатель, вычислитель воздушных сигналов (5), радиотехническое оборудование (6), включающее в себя автоматический радиокомпас, аппаратуру навигации и посадки, радиосвязное оборудование (7), радиовысотомер малых высот (8), защищенный бортовой накопитель (9), метеонавигационную радиолокационную систему (11), генератор цифровых карт (13) и группу резервных приборов (10), включающую в себя указатель приборной скорости, два авиагоризонта, спутниковую антенну (14), обеспечивающую передачу сигнала на соответствующий вход пульта-вычислителя навигационного (1) и соответствующий вход генератора цифровых карт (13).

Способ определения районов радиоконтроля // 2656275

Изобретение относится к навигационному приборостроению и может найти применение в автоматизированных системах управления (АСУ) войсками для определения районов радиоконтроля (РРК), в которых должны обеспечиваться наилучшие условия функционирования рационально расположенных мобильных радиоприемных комплексов (МРПК) и определения оптимальных маршрутов перемещения МРПК в выбранном РРК или при смене РРК.

Бесплатформенный измеритель линейных и угловых скоростей // 2656265

Изобретение относится к области измерительной техники и приборостроения, а именно к приборам для определения навигационных параметров управляемых подвижных объектов.

Способ автономной ориентации подвижных объектов // 2653967

Способ определения стоимости грузоперевозки // 2652466

Изобретение относится к вычислительной технике. Технический результат заключается в повышении эффективности автомобильных грузоперевозок за счет балансируемого динамического ценообразования грузоперевозок.

Комплекс для измерения характеристик пространственных колебаний плавучих объектов в опытовом (волновом) бассейне // 2652173

Изобретение относится к экспериментальной гидромеханике, к испытаниям в опытовых бассейнах моделей плавучих инженерных сооружений со сложными пространственными колебаниями под действием поверхностных волн.

Способ навигации людей с ослабленным зрением в зданиях и сооружениях // 2651162

Изобретение относится к области ориентирования в замкнутом пространстве. Техническим результатом является повышение точности определения местоположения пользователя.

Корпус бортового устройства начисления платы за использование автомобильных дорог и бортовое устройство начисления платы за использование автомобильных дорог, выполненное в этом корпусе // 2649541

Группа изобретений относится к измерительной технике и может быть использована в области транспортного машиностроения. Бортовое устройство начисления платы за использование автомобильных дорог, выполненное в корпусе, включает модуль интерфейса пользователя со световодами сигнальных светодиодов на лицевой панели, модуль электропитания с дросселем, конденсаторами, ключом коммутационного напряжения и размещенным в отсеке питания аккумулятором, коммуникационный модуль с GSM-модемом и внутренней антенной GSM, модуль позиционирования с навигационным приемником и внутренней антенной ГЛОНАСС, модуль контроля целостности корпуса с датчиком вскрытия, SIM-карту, установленную в держателе, блок криптографической защиты и блок управления с детектором движения.

Способ планирования траектории движения летательного аппарата // 2649287

Изобретение относится к способу управления движением летательного аппарата (ЛА). Для управления движением ЛА проводят предполетную подготовку с использованием математической модели ЛА, формируют в памяти бортовой системы управления исходные данные о динамических параметрах ЛА и опорных точек в виде матриц, формируют программную траекторию движения ЛА по опорным точкам, в процессе полета восстанавливают траекторию движения ЛА плавным переходом между опорными точками, управление движением ЛА осуществляют при помощи метода пропорционального сближения и динамической коррекции программной траектории определенным образом.

Способ управления движением летательного аппарата // 2648556

Изобретение относится к способу управления движением летательного аппарата (ЛА), при котором производят предполетную подготовку ЛА с использованием математической модели ЛА, в ходе которой формируют исходные данные о динамических параметрах ЛА и опорных точках траектории определенным образом, формируют программную траекторию движения ЛА по опорным точкам, в процессе полета восстанавливают траекторию плавным переходом между опорными точками, осуществляют управление движением ЛА при помощи метода пропорционального сближения с учетом динамической коррекции программной траектории движения ЛА определенным образом при необходимости.

Адаптивная бесплатформенная инерциальная курсовертикаль // 2647205

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для морских, воздушных и наземных объектов. Технический результат - повышение точности курсовертикали путем обеспечения непрерывной коррекции углов тангажа и крена, в частности, в условиях маневрирования летательных аппаратов (ЛА) в полете.

Устройство для проверки работоспособности ограничительных диодов // 2656784

Устройство для проверки работоспособности ограничительных диодов содержит накопительный конденсатор, зарядный ключ, высоковольтный блок, блок имитации входных-выходных цепей, блок калибровки, мультиметр, кабель-вставку с испытуемыми ограничительными диодами, блок коммутации, осциллограф, ключ разряда, блок переключения полярности, соединенные определенным образом.