DOI: https://doi.org/10.20535/1970.55(1).2018.135864

ПД-РЕГУЛЯТОР В КОНТУРІ КОМПЕНСАЦІЙНОГО ЗВОРОТНОГО ЗВ’ЯЗКУ ГІРОТЕОДОЛІТА

Anatolii Boyarchuk, Pavlo Mironenko, Serhii Murakhovsky

Анотація


Розглянуто основні галузі застосування гіроскопічних засобів наземного орієнтування. Показано, що для зменшення часу вимірювань, в гіротеодолітах використовують компенсаційний метод вимірювання азимуту, представлено функціональну схему приладу.

Запропоновано нову структуру регулятора зворотного зв’язку, коефіцієнти якого визначаються методами модального керування по неповністю вимірюваному вектору стану. Розглянуто математичну модель приладу у формі простору станів. Проведено аналіз керованості при заданій структурі матриць стану і передачі керування. Визначено матричні передатні функції об’єкту керування та коефіцієнти ПД-регулятора на основі бажаного значення двох коренів характеристичного рівняння замкненої системи.

Проведено моделювання роботи системи керування за допомогою програмної моделі, адекватність якої перевірено на основі частот власних коливань, визначених аналітично. Результати моделювання показали, що застосування запропонованого регулятора дозволяє суттєво зменшити час закінчення перехідного процесу при аналогічному за величиною моменті керування.

У подальшому дослідження можуть бути спрямовані на розробку та вдосконалення методів визначення кутової швидкості руху чутливого елементу в азимуті


Ключові слова


гіротеодолит; ПД-регулятор; компенсаційний зворотний зв’язок

Повний текст:

PDF

Посилання


Yuriev Yu.Yu., "Modern gyroscopic devices of azimuth orientation", In VI International Scientific and Technical Conference «Instrumentation: the state and prospects». Proceeding. Kyiv. Ukraine, 2007, pp. 24-25. (in Ukrainian)

Andrew R. Spielvogel; Louis L. Whitcomb A stable adaptive attitude estimator on SO(3) for true-North seeking gyrocompass systems: Theory and preliminary simulation evaluation. 2017 IEEE International Conference on Robotics and Automation, May 29 2017-June 3, 2017, pp. 3231 – 3236.

Szabó, G. Inertialmesstechnische Richtungsübertragung in einem Vertikalschacht mit der Hilfe von Laserkreisel-Zeitreihenanalyse. Beiträge zum 15 Internationalen Ingenieurvermessungskurs, Graz, 2007, pp. 383–394.

Yuriev Yu.Yu., Mashinistov E.S., Likhotkin O.M. Small-sized device for azimuth orientation of directions. Development prospects. VIIІ International Scientific and Technical Conference «Instrumentation: the state and prospects». Proceeding. Kyiv. Ukraine, 2009, pp. 23-24 (in Ukrainian)

Odintsov A.A. Theory and design of gyroscopic devices. Kiev: Vyshcha shkola, 1985. Print (in Russian)

Murakhovsky S.A., Lazarev Yu.F., Mironenko P.S. Dynamics of the land compensating pendulum gyrocompass. Bulletin of the Engineering Academy of Ukraine, vol. 2, pp. 125-130, 2010. (in Russian)

Voronov A.A. Stability, controllability, observability. Moscow: Nauka, 1979. Print (in Russian)

Kuzovkov N.T. Modal control and observing devices. Moscow: Mashinostroenie, 1976. Print. (in Russian)

Sergeev M.A. Land gyrocompasses. Leningrad: Mashinostroenie, 1969. Print. (in Russian)

Ganiev R.F., Vorobyev B.M., Lutyi A.I. Resonance oscillations of gyroscopic systems. Kiev: Naukova dumka, 1979. Print (in Russian)




Copyright (c) 2018 Рівні права