ПД-РЕГУЛЯТОР В КОНТУРІ КОМПЕНСАЦІЙНОГО ЗВОРОТНОГО ЗВ’ЯЗКУ ГІРОТЕОДОЛІТА

Автор(и)

  • Anatolii Boyarchuk КП СПБ «Арсенал», м. Київ, Ukraine
  • Pavlo Mironenko Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», Ukraine
  • Serhii Murakhovsky Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», Ukraine

DOI:

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

Ключові слова:

гіротеодолит, ПД-регулятор, компенсаційний зворотний зв’язок

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

Біографії авторів

Anatolii Boyarchuk, КП СПБ «Арсенал», м. Київ

Провідний конструктор відділу 16, НТК-1

Pavlo Mironenko, Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського»

Кандидат технічних наук, доцент, доцент кафедри приладів і систем орієнтації та навігації

Serhii Murakhovsky, Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського»

Старший викладач кафедри приладів і систем орієнтації та навігації

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)

##submission.downloads##

Опубліковано

2018-06-29

Як цитувати

[1]
A. Boyarchuk, P. Mironenko, і S. Murakhovsky, «ПД-РЕГУЛЯТОР В КОНТУРІ КОМПЕНСАЦІЙНОГО ЗВОРОТНОГО ЗВ’ЯЗКУ ГІРОТЕОДОЛІТА», Bull. Kyiv Polytech. Inst. Ser. Instrum. Mak., вип. 55(1), с. 19–25, Чер 2018.

Номер

№ 55(1) (2018)

Розділ

ТЕОРІЯ ТА ПРАКТИКА НАВІГАЦІЙНИХ ПРИЛАДІВ І СИСТЕМ

Ліцензія

Авторське право на публікацію залишається за авторами.

Автори можуть використовувати власні матеріали в інших публікаціях за умови посилання на збірник наукових праць "Вісник Київського політехнічного інституту. Серія ПРИЛАДОБУДУВАННЯ" як на перше місце видання та на Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського»  як на видавця.

Автори публікують свої статті в збірнику на умовах ліцензії Creative Commons:

  1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії CC BY 4.0, яка дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
  2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
  3. Політика журналу дозволяє розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на динаміці цитування опублікованої роботи.

 Видавець (КПІ ім. Ігоря Сікорського) має право за будь-якого використання цього видання зазначати своє ім'я або вимагати такого зазначення.

Редакційна колегія залишає за собою право розміщувати опубліковані в збірнику статті в різних інформаційних базах для надання відкритого доступу до матеріалів з метою популяризації наукових досліджень та підвищення цитованості авторів.