Brevet FR2000948A1 — publié le 19690919

La présente invention concerne un compas gyrostatique ainsi qu'un procédé et un circuit destinés à améliorer le temps de stabilisation d'un compas gyrostatique tout en conservant sa précision. La présente invention concerne plus particulièrement un compas gyrostatique utilisant un gyroscope à deux axes et un circuit de découplage par compensation reliant entre elles les sorties des deux axes pour éliminer le couplage mutuel entre ces deux axes afin d'améliorer le temps de stabilisation du compas gyrostatique sans affecter sa précision. La présente invention permet d'obtenir un compas gyrostatique précis se stabilisant rapidement, constitué par un gyroscope possédant deux axes autour desquels s'effectue un mouvement alignant l'axe de rotation du gyroscope avec l'axe de rotation de la terre afin d'établir une direction de référence en azimut. Le gyroscope comporte des générateurs de signaux d'erreur, des générateurs de couple, un support à cardan pour le carter et un dispositif d'asservissement du carter du gyroscope destiné à entraîner ce carter autour de chaque axe de liberté, Pour chacun des axes, des amplificateurs à contre réaction destinés aux signaux de couple sont branchés entre le générateur de signaux d'erreur et le générateur de couple afin de renvoyer les signaux d'errer au générateur de couple avec une polarité choisie de faon à entrainer le rotor du gyroscope dans une direction telle que le rotor et le carter du gyroscope s'alignent et que le signal d'erreur provenant de l'écart d'alignement entre l'axe de rotation du rotor et le carter s'annule.Un amplificateur de sommation est branché à la sortie de chacun des amplificateurs de couple et la sortie de chacun de ces amplificateurs est reliée au circuit de dérivation du signal d'erreur relatif à l'axe opposé provenant du dispositif d'entraînement du carter afin de dériver des signaux d'erreur d'amplitude et de polarité convenables pour commander le dispositif d'asservissement du carter, relatif au support à cardan de cet axe-opposé jusqu a ce que les angles du rotor et du carter soient nuls, ce qui annule les signaux d'erreur du rotor et du carter et aligne l'axe de rotation du carter et du rotor avec l'axe de rotation de la terre.Le montage est complété par des circuits de découplage par compensation branchés entre la sortie de l'un des amplificateurs de sommation et l'entrée de l'autre amplificateur de sommation afin de soustraire la composante de la vitesse de rotation du carter autour de son propre axe et qui est due à la rotation de son propre cardan, du signal d'erreur fourni au dispositif d'asservissement du carter autour d'un axe particulier.Dans une forme de réalisation préférée de la présente invention les circuits de découplage par compensation utilisent des amplificateurs opérationnels dont les fonctions de transfert sont données par 1 'expression f (s) = K1 s + K1 Le gyroscope est un gyroscope à deux degrés de liberté, pointant vers le nord, et monté sur une surface plane horizontale stabilisée, le carter du gyroscope étant monté sur cette surface de faon à pouvoir tourner par l'intermédiaire d'un support à cardan à deux degrés de liberté, et à se déplacer autour de deux axes transversaux orthogonaux l'un par rapport à l'autre, l'axe de rotation du gyroscope étant aligné avec l'axe de rotation de la terre. La présente invention sera mieux comprise par la description suivante d'une forme de réalisation particulière donnée à titre d'exemple et représentée au dessin annexé dans lequel : La figure 1 est un schéma représentant un point de la surface de la terre où l'on désire obtenir une direction de référence d'azimuth et illustre les principes sur lesquels fonctionne le compas gyrostatique suivant la présente invention. La figure 2 est un diagramme vectoriel des différents signaux d'erreur atpiaire apparaissant lors du fonctionnement du compas gyrostatique suivant la présente invention. La figure 3 est un schéma de blocs fonctionnel d'une forme de réalisation d'un compas gyrostatique pointant vers le nord et illustre les signaux et les éléments de base de ce dispositif. La figure 4 est un schéma de blocs simplifié du compas gyrostatique pointant vers le nord représenté dans la figure 3. La figure 5 est un schéma de blocs du compas gyrostatique simplifié de la figure 4 auquel sont ajoutés les circuits de découplage par compensation suivant la présente invention. La figure 6 est un schéma de blocs représentant la réalisation d'un compas gyrostatique à deux axes suivant la pré sente invention et utilisant le circuit de découplage par compensation suivant la présente invention. La figure 7 est un diagramme de Bode représentant la caractéristique de fonctionnement prévue d'un circuit de découplage par compensation suivant la présente invention et permet de comparer cette caractéristique avec la caractéristique qui fournirait un découplage parfait. Dans les figures précédentes les éléments identiques sont désignés par la même référence. Un gyroscope est constitué essentiellement par une sphère tournante comprenant un rotor enfermé dans un carter, des moyens étant prévus pour appliquer un couple au rotor afin de maintenir son axe de rotation suivant une orientation donnée par rapport au carter. Par conséquent les couples extérieurs appliqués au carter entraînent à la fois le carter et le rotor. Les figures 1 et 2 représentent le système de coordonnées utilisé dans la description suivante. La figure 1 représente le système de coordonnées par rapport à la terre et à son axe de rotation We qui correspond aussi au vecteur de rotation de la terre. Dans la figure 1, l'axe W' est parallèle au vecteur de rotation de la e terre, l'axe E est dirigé suivant l'est réel et l'axe Z est dirigé suivant une direction perpendiculaire aux axes E et Ces axes sont liés à la surface de la terre et tournent autour de l'axe polaire avec la vitesse angulaire de la terre We. L'angle formé par l'axe We et l'horizontale est la latitude et l'azimuth est déterminé à partir de l'intersection d'un plan passant par l'axe We et la verticale locale avec le plan de la surface horizontale stabilisée représentée par le rectangle P. La figure 2 représente la faon dont sont définis les angles que font le rotor et le carter par rapport aux axes définis dans la figure 1. Ws est le vecteur de rotation du rotor. el est la déviation angulaire de l'axe de rotation du rotor autour de l'axe E dans un plan perpendiculaire à cet axe E et son sens positif est déterminé par la règle de la main droite. De même e2 est la déviation angulaire de l'axe de rotation du rotor autour de l'axe Z dans un plan perpendiculaire à cet axe Z. Les triangles ayant pour angle au sommet e1 et e2 non pas de côté commun et les angles correspondants de déviation du carter sont désignés par 8c1 et sc2- Le carter est équipé d'un générateur convenable de signaux d'erreur pour chacun des axes, ces signaux représentant la différence entre les angles de déviation du carter et du rotor. Ces signaux de différence sont définis par : E1 ocl 81 (la) E2 = #c2 2 (lb) Les signaux d'erreur définis par les équations (la) et (lb) sont utilisés pour fournir un couple au rotor de faon à ce que les axes de rotation du carter et du rotor restent alignés et que leurs angles de déviation soient identiques, ces signaux d'erreur étant aussi utilisés pour faire pivoter le carter autour de l'axe opposé par l'intermédiaire du dispositif d'asservissement des cardans jusqu'à ce que les angles de déviation du rotor et du carter soient tous deux nuls, ce qui signifie que le vecteur de rotation du gyroscope coïncide avec l'axe We. Les équations fournissant une relation entre les angles du rotor et le signal d'erreur, fourni par l'intermédiaire des générateurs de couple faisant partie du gyroscope à deux axes, sont les suivantes W1" = Hs Tx E (2a) Tx W2" = # E2 (2b) H' et e t W2fl désignant les composantes de #1 et #2 (dérivées de Ol et 82 par rapport au temps) dues aux couples appliqués au gyroscope, H' étant le moment angulaire du rotor et Tx la fonction de transfert des générateurs de couple, les fonctions de transfert étant supposées égales pour les deux axes. Les équations de transfert provenant des signaux d'erreur fournis au dispositif d'asservissement du carter par rapport à l'axe opposé, afin d'annuler les angles du carter par rapport à cet axe opposé, sont données par les expression suivantes dans lesquelles on suppose que le système formé par les deux axes est symétrique #c1 = G E2 (3a) 8 G -G E (3b) La description suivante est destinée à expliquer pourquoi les signaux d'erreur sont utilisés de fanon à ce que les angles du carter par rapport à l'axe opposé annulent les angles du carter et du rotor. Dans la figure 2 on supposera qu'initial e- ment l'angle d'erreur e1 est nul et que l'angle g a une valeur quelconque.Le vecteur de rotation W5 du gyroscope tend à rester fixe par inertie mais le système de coordonnées tourne autour de l'axe We avec la vitesse de la terre We du fait que les axes E et Z sont liés à la terre. Par conséquent e1 ne restera pas nul dans le temps du fait que e2 n'est pas nul. Les considérations géométriques pour ces petits angles e1 et e2 permettent d'écrire : W1' = - We 2 (4a) W2, = We 1 (4b) Wl et W2, étant les composantes de el et #2 dues à la rotation de la terre.Du fait que le carter est lié à la terre et au système de coordonnées de la figure 2, les angles de déviation du carter #c1 et #c2 ne changent pas lorsque la terre tourne. Par conséquent les signaux d'erreur seront fournis par les équations (la) et (lb) qui sont fonctions des angles de déviation par rapport à l'axe opposé donnés par les équations (4a) et (4b). Pour annuler les angles de déviation du carter par rapport à un axe les angles du carter par rapport à l'axe opposé sont soumis à une réaction négative suivant les équations (3a) et (3b) et les angles de déviation du rotor varient de la meme fan puisqu'ils sont asservis au carter par l'intermédiaire des générateurs de couple du gyroscope. La figure 3 est un schéma de blocs d'un compas gyrostatique pointant vers le nord construit suivant les principes fournis par les équations 1 à 4. Dans la figure 3, W1 (s) et W2 (s) représentent les vitesses de dérive du gyroscope, et eE eN représentent respectivement les erreurs dues au mauvais alignement de la plate-forme horizontale stabilisée suivant les directions de l'est et du nord. Dans cette forme de réalisation une rotation positive #N autour de l'axe Nord entraîne une rotation négative autour de l'axe Z.En considérant la figure 3 on notera que, du fait de l'intercouplage des deux axes du gyroscope, même en choisissant des termes simples pour Tx et G dans le générateur de couple et le dispositif d'asservissement du carter on obtiendra des fonctions de transfert en boucle fermée compliquées. Cependant, on peut choisir Tx et G de façon à obtenir un dispositif utilisable simple.Un tel dispositif est représenté dans le schéma de blocs de la figure 4 dans lequel : Tx (s) = @ (7) H' K1 vs s Puisque K1 est une constante l'entrée de G (s) peut être prise égale à K1E au lieu de E si G (s) est défini par : K2@ K2 G (s) = = (9) K1s s La forme de réalisation utilisant les équations (7) à (9) permet d'utiliser les courants des générateurs de couple comme signaux d'entrée des dispositifs d'asservissement pour le cardan du carter relatif à l'axe opposé. D'après la forme de réalisation simplifiée du compas gyrostatique pointant vers le nord représenté dans la figure 4 on peut obtenir les équations de Laplace suivantes : #1 = 1/s [(W1 (s) + K1E1 - We#2)] (10a) #2 = 1/s [(W2 (s) + K1E2 + We#1)] (10b) #c1 - #1 = E1 (10c) #c2 - #2 = E2 (10d) #c1 = #E + K1 K2 E2 (10e) s #c2 = - #N sin L - k1 K2 E1 (10f) s En résolvant les équations (10a) à (10f) pour obtenir #1 et O2 en fonction des angles de dérive W1 (s) et W2 (s) du gyroscope et des erreurs d'alignement eE et #N on obtient les équations suivantes : s(s2 + K1s + K2) W1 (s) - (Wes2 + K1Ks + K2W@) W2(s) #1 = + K1s (s2 + K1s + KWe) #E - K1s2 (K-We) #N sin L D (11a) (Wes2 + K1Ks + K2We) W1(s) + s(s2 + K1s + K2) W2(s) #2= - K1s2 (K - We) #E - K1s(s2 + K1s + KWe) #N sin L D (11b) dans lesquelles D = s4 + 2K1s3 + (K12 + K2 + We2) s2 (11c) + 2K1KWes + (KWe)2 K = K1K2 (11d) Les équations (lia) à (lad) peuvent aussi être utilisées pour fournir la réponse des angles de déviation du rotor #1 et 62 à des conditions initiales en effectuant les remplacements suivants W1 (s) > W1 (s) + el pour t = O (12a) W2 (s) = ) W2 (s) + 82 pour t = O (12b) e E e +e eE E +e pour t = O (12c) s eN sin L6N sin L - ec2 pour t = O (12d) s Les solutions des équations (lia) et (lob) pourront s'écrire sous la forme #1,2 = A1e&alpha;1t + A2e&alpha;2t + A3e&alpha;3t + A4e&alpha;4t (13) étant les racines du dénominateur D.Les racines ne peuvent n être obtenues que pour une valeur particulière de K1 , elles ont été obtenues pour les valeurs suivantes : K1 = 0,01 (14a) K = K1K2 = 0,03 (14b) We = 7,29 10 5 rad/sec (14c) Les résultats numériques sont : &alpha;1,2 = - 2,2 # 10-5 # j 6,58 # 10-5 (15a) &alpha;3,4 = - 1 # 10-2 # j 3# 10-2 (15b) D'après les équations (14a)-(14c) et (15a)-(15c) on voit que la réponse du dispositif contiendra deux sinusoïdes amorties.La constante de temps correspondant à la valeur a1,2 est de 12,65 heures ce qui signifie qu'avec des conditions initiales le temps de stabilisation du rotor sera supérieur à une journée. La lenteur du dispositif représenté dans la figure 4 est inacceptable pour la plupart des applications pratiques d'un compas gyrostatique. I1 a été déterminé que cette limitation du temps de réponse pour la stabilisation d'un compas gyrostatique à deux axes et pointant vers le nord est due à l'intercouplage des deux axes par l'intermédiaire des dispositifs d'asservissement des cardans. Pour mieux comprendre pourquoi l'intercouplage produit cet effet on va considérer le dispositif représenté dans la figure 4 en supposant que #1 = 6c1 = O et que 62 = 6c2 = a, a étant égal à une valeur quelconque. Dans ces conditions E1 et E2 sont initialement nuls mais, comme la terre tourne, E1 atteindra une certaine valeur comme décrit précédemment.Ce signal traverse alors un dispositif dont la fonction de transfert est K1K2 #- # pour ramener #c2 vers zéro. Cependant, lorsque 6 c2 commence à varier il apparat un signal d'erreur h pour que e2 reste asservi à #c2# Ce signal d'erreur est à son tour renvoyé vers le dispositif d'asservissement des cardans ffi et soustrait une composante du signal E1 désiré. 5 Cette réaction négative réduit le gain entre E1 et 6c2 et le mouvement résultant est réduit de façon importante. Par conséquent le temps de stabilisation du compas gyrostatique augmente de façon inacceptade. Pour que le signal d'erreur E1 ne dépende plus-du signal d'erreur E2 on soustrait, suivant la présente invention, une partie du signal de réaction négative de sorte qu'aucune composante de E1 ne revient vers E1. La façon dont ceci est réalisé est représentée dans le schéma de blocs de la figure 5 qui est le schéma de blocs de la figure 4 auquel on a ajouté des circuits de découplage par compensation. D'après la figure 5 on voit que les signaux d'erreur E1 et E2 traversent les circuits de découplage fs afin de soustraire de la réaction négative revenant vers E1 toute composante due à E1 et de même pour E2. Dans la description précédente les effets d'intercouplage apparaissant par l'intermédiaire de la composante We de la vitesse de la terre ont été négligés. La fonction de transfert E1 de la figure 4 peut être déduite des équations précédentes et E2 se présente sous la forme 1 ~ K1 K2 . 52 +(We/K2) s + We2 (16) E2 s s + Kls + We Les valeurs relatives des constantes étant K2 # K1 x 10@ # We x 10@ (17) le numérateur de l'équation (16) possède des racines imaginaires et le dénominateur possède des racines réelles de sorte que l'on peut écrire l'équation sous la forme L'équation (18) peut à son tour être simplifiée par approximation et s'écrire E1 K1 K2 = (19) @ @@@@ E2 s+KI Le diagramme de Bode de la fonction de transfert f(s) = K1K2 (20) s+K1 d'un circuit de découplage par compensation est représenté dans la figure 7 et est comparé au diagramme de Bode d'une fonction de transfert fournissant un découplage parfait suivant l'équation (16).D'après la figure 7 on stapergoit que la seule déviation perceptible due aux approximations effectuées dans les équations (19) et (20) a lieu pour des fréquences inférieures à celles qui correspondant à la vitesse de la terre. Ceci signifie que des circuits de découplage dont la fonction de transfert est donnée par les équations (19) et (20) fourniront un découplage presque parfait pour des temps de stabilisation raisonnables. La première étape dans l'optimisation du fonctionnement du compas gyrostatique pointant vers le nord et possédant deux axes découplés consiste à optimiser le temps de stabilisation en réponse aux conditions initiales en fonction des gains K1 et K. Ceci a été réalisé en effectuant de nombreux enregistrements, sur un calculateur analogique, de différentes valeurs de K1 et g , étant donné un découplage optimal et toutes les conditions initiales égales à un milliradian. On a trouvé que le temps de stabilisation décroissait régulièrement lorsque K2 augmentait si le rapport de K2 sur K1 restait constant. L'amor K2 tissement de la réponse est fonction du rapport , cette réponse K1 devenant trop amortie lorsque K2 diminue et trop peu amortie K1 lorsque K2 augmente. On obtient un amortissement optimal pour : K1 K2 = 2000 (21) K1 Cependant il a été déterminé que l'on peut encore obtenir des résultats satisfaisants en choisissant 1333 K1 La figure 6 représente un compas gyrostatique opérationnel pointant vers le nord, se stabilisant rapidement et possédant des circuits de découplage par compensation pour fournir un meilleur temps de réponse. La figure 6 comprend un gyroscope 11 à deux axes et à deux degrés de liberté, classique et disponible dans le commerce. Le gyroscope 11 comporte respectivement pour chacun de ses axes de sortie 1 et 2 un générateur de signaux d'erreur 13 et 12 classique. Le signal d'erreur fourni par le générateur 12 de l'axe 2 est transmis à un amplificateur de couple 14 classique puis renvoyé au générateur de couple 15 de l'axe 2.De même, le signal d'erreur provenant du générateur 13 de l'axe 1 est transmis à un amplificateur de couple 16 puis au générateur de couple 17 de l'axe 1 du gyroscope 11. Le montage jusqu'ici est tout à fait classique et est constitué par des éléments classiques utilisés pour l'asservissement du rotor au carter. Le support à cardan à deux axes, destiné à supporter le carter du gyroscope 11, n'a pas été représenté en détail pour simplifier la figure. Cependant on considère que les cardans de support destinés à fournir une liberté de mouvement autour de chacun des axes 1 et 2 font respectivement partie des dispositifs d'asservissement 21 et 22 du carter par rapport aux axes 1 et 2. En plus des cardans de support (non représentés) les dispositifs d'asservissement 21 et 22 du carter comportent chacun un amplificateur opérationnel 23 utilisé comme intégrateur, un amplificateur classique 24 d'asservissement des cardans et un servomoteur 25 destiné à entratner respectivement les cardans de support du carter pour les axes 1 et 2. Les bornes d'entrée des amplificateurs opérationnels intégrateurs 23 de chaque dispositif d'asservissement 21 et 22 du carter sont reliées respectivement à la sortie d'un amplificateur de sommation 26 et 27. Les amplificateurs de sommation 26 et 27 sont de construction classique. Une des entrées de chacun de ces amplificateurs de sommation 26 et 27 est reliée à la sortie des amplificateurs de couple de l'axe opposé.Par exemple l'entrée de l'amplificateur de sommation 26, dont la sortie est reliée au dispositif d'asservissement 21 du carter par rapport à l'axe 1, est reliée à la sortie E2 de l'amplificateur de couple 14 recevant un signal provenant du générateur de signaux d'erreur 12 pour l'axe 2. De même, la sortie de l'amplificateur de sommation 27 est reliée au dispositif d'asservissement 22 du carter par rapport à l'axe 2 et une des entrées est reliée à la sortie de l'amplificateur de couple 16 dont le signal d'entrée provient du générateur de signaux d'erreur 13 pour l'axe 1. Les autres entrées de chacun des amplificateurs de so-tation 26 et 27 sont reliées à la sortie de l'amplificateur de sommation opposé par l'intermédiaire des amplificateurs opérationnels 28 et 29. Les amplificateurs opérationnels 28 et 29 possèdent chacun des caractéristiques de transfert qui constituent les fonctions de transfert de compensation destinées à traiter le signal d'erreur provenant de l'axe opposé de façon à en dériver le signal désiré de découplage par compensation devant être soustrait respectivement dans les amplificateurs de sommation 26 et 27. On obtient de cette façon les signaux d'erreur désirés, exempts de toute composante provenant de la propre rotation du cardan, pour les appliquer au dispositif d'asservissement du carter. Les fonctions de transfert de compensation de chacun des amplificateurs opérationnels 28 et 29 de découplage par compensation sont données par l'équation (20). Le fonctionnement du circuit représenté dans la figure 6 est le suivant : On considère encore que e1 = 8c1 = et que #2 = #c2 = a, a étant égal à une valeur quelconque. Initialement E1 et E2 sont nuls mais étant donné que la terre tourne E1 atteindra une valeur quelconque finie. Ce signal traverse l'amplificateur de sommation 26 et le dispositif d'asservissement 21 du carter pour ramener ec2 vers zéro.Lorsque ec2 commence à varier un signal d'erreur E2 apparat pour que e2 reste asservi à ec2. Pour éviter que le signal d'erreur ainsi obtenu ne soit renvoyé au dispositif d'entrainement du cardan relatif au même axe et ne soustraie ainsi une composante du signal E1 désiré, le circuit de la figure 6 libère le signal E1 de l'influence du signal E2 en soustrayant une partie de la réaction négative de sorte qu'aucune composante de E1 ne revient vers E1.De même, le signal wpurZ E2 est recueilli à la sortie de son amplificateur opérationnel 29 de découplage par compensation pour soustraire la réaction négative agissant sur lui-même du signal d'erreur Eî. De cette faSon les signaux d'erreur "purs" E1 et E2 sont utilisés pour entraîner les deux cardans intérieurs jusqu a ce que les erreurs deviennent nulles et que l'axe de rotation du rotor du gyroscope soit parallèle à l'axe de rotation de la terre. Le temps de stabilisation de ce compas gyrostatique à deux axes, pointant vers le nord et possédant un circuit de découplage des axes par compensation, est d'environ une demie heure pour fournir une référence d'azimuth précise. Cependant cet appareil présente certaines limitations qui doivent être connues pour obtenir des résultats optimaux. Du fait de la dissymétrie de signe dans les fonctions de transfert le temps de stabilisation peut varier de plus ou moins 10 % suivant les signes des angles initiaux. Le découplage doit être très proche du découplage optimal pour obtenir un temps de stabilisation proche du temps optimal pour un choix particulier de K1, en supposant i optimal. Par exemple, pour i = 20 une erreure de gain de + 2 % 1 dans la boucle de découplage est la valeur limite. La sensibilité de l'appareil avec un découplage non optimal est directement pro portionnelle au gain K2 du dispositif d'entratnement des cardans ou, pour un appareil plus rapide, il est nécessaire d'avoir un découplage plus parfait. Du fait que les deux axes agissent indépendazment le cas le plus désavantageux de découplage non optimal apparat pour des circuits de découplage fs possédant tous deux un gain faible. REVENDICATIONS 1. Compas gyrostatique comprenant un gyroscope possédant deux axes autour desquels s'effectue un mouvement alignant l'axe de rotation du gyroscope avec l'axe de rotation de la terre afin d'établir une direction de référence en azimuth, ce gyroscope comportant des générateurs de signaux d'erreur, des générateurs de couple, un support à cardan fournissant deux degrés de liberté pour le mouvement du carter et un dispositif d'asservissement du carter destiné à entrainer celui-ci autour de chaque axe de liberté, un amplificateur à contre réaction destiné aux signaux de couple sur chacun des axes et branché entre le générateur de signaux d'erreur et le générateur de couple afin de renvoyer les signaux d'erreur au générateur de couple avec une polarité choisie de façon à entrarner le rotor du gyroscope dans une direction telle que le rotor et le carter du gyroscope s'alignent et que le signal d'erreur provenant des écarts d'alignement entre l'axe de rotation du rotor et le carter s'annule, un amplificateur de somation branché à la sortie de chacun des amplificateurs de couple, un circuit de dérivation du-signal d'erreur provenant du souvesent du carter par rapport à l'axe opposé étant branché à la sortie de chacun de ces amplificateurs de sommation afin de dériver des signaux d'erreur d'amplitude et de polarité convenables pour ormander le dispositif d'asservissement du carter relatif à cet axe opposé jusqu'à ce que les angles du rotor et du carter soient nuls, ce qui annule les signaux d'erreur du rotor et du carter et aligne l'axe de rotation du carter et du rotor avec l'axe de rotation de la terre, caractérisé par un circuit de découplage par compensation branché entre la sortie de l'un des amplificateurs de sommation et l'entrée de l'autre amplificateur de somation pour soustraire la composante de la vitesse de rotation du carter autour de son propre axe, qui est due à la rotation de son propre cardan, du signal d'erreur fourni au dispositif d'asservissement du carter autour d'un axe particulier. 2. Compas gyrostatique suivant 1, caractérisé par le fait que le circuit de découplage par compensation comporte, des amplificateurs opérationnels dont les caractéristiques de transfert constituent les fonctions de' transfert agissant sur le signal d'erreur relatif à l'axe opposé de façon à obtenir les signaux d'erreur désirés de découplage par compensation devant être soustraits dans l'amplificateur de sommation afin d'obtenir les signaux d'erreur désirés ne dépendant d'aucune composante provenant de la propre rotation du cardan. 3. Compas gyrostatique suivant 1 et 2 caractérisé par le fait que la fonction de transfert du circuit de découplage par compensation est donnée par l'expression : K1K2 f (s) = f (s) = s+K1 dans laquelle K1 et g sont des constantes liées par la relation K2# K1 x 10 We x 10 , We étant la vitesse de rotation de la terre, et s est l'opérateur de la transformation de Laplace. 4. Compas gyrostatique suivant 3 caractérisé par le fait que le gyroscope est un gyroscope à deux degrés de liberté, pointant vers le nord, et monté sur une surface plane horizontale et stabilisée, le carter du gyroscope étant monté sur cette surface de façon à pouvoir tourner par l'intermédiaire d'un support à cardan à deux degrés de liberté et à se déplacer autour de deux axes transversaux orthogonaux l'un par rapport à l'autre, l'axe de rotation du gyroscope étant aligné avec l'axe de rotation de la terre.