ПРИБОР УПРАВЛЕНИЯ И СТАБИЛИЗАЦИИ ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ

Прибор управления и стабилизации летательных
аппаратов.
Полезная модель относится к навигационному оборудованию, конкретно к приборам управления и стабилизации с трехмерным ферромагнитным датчиком пространственного положения летательного аппарата.
Известен прибор управления и стабилизации летательных аппаратов (Авторское свидетельство СССР № 455242, кл. G 01 С , 1974), содержащий трехмерный ферромагнитный датчик пространственного положения летательного аппарата, автопилот и бортовой вычислитель, первый вход которого соединен с выходом радиоприемного устройства, второй вход - с выходом ферромагнитного датчика, а выход - с управляющим входом автопилота. При этом ферромагнитный датчик состоит из трех ферромагнитных стержней, расположенных в одной плоскости и образующих разомкнутый треугольник, каждый из ферромагнитных стержней содержит по две обмотки, соединенных с другими обмотками по схеме «звезда, нулевые точки которых соединены с выходом генератора синусоидального напряжения, а фазные - через линейные усилители с первым входом бортового вычислителя.
Недостатком известного прибора недостаточная точность управления и стабилизации, обусловленная низким соотношением сигнал/шум на измерительном входе бортового вычислителя.
,9Si1
МКИ: G 01 С 17/00, 21/08,
задача создания прибора управления и стабилизации, конструкция которого позволяет повысить точность управления и стабилизации летательным аппаратом.
Решение поставленной задачи достигается тем, что в приборе управления и стабилизации летательных аппаратов, содержащем трехмерный ферромагнитньда датчик, автопилот и бортовой вычислитель, первый вход которого соединен с выходом радиоприемного устройства, второй вход - с выходом датчика, а выход с управляющим входом автопилота, причем ферромагнитный датчик содержит три пространственно разнесенных ферромагнитных элемента с обмотками возбуждения и сигнальньпли обмотками, которые через соответствующие усилители соединены с выходом датчика, согласно полезной модели он дополнительно содержит генератор ждущих импульсов, соединенный по входу с вторым выходом бортового вычислителя, а по выходу - с обмотками возбуждения ферромагнитных элементов и потенциальными входами усилителей датчика.
При этом ферромагнитные элементы датчика выполнены из ферромагнитного сплава с коэрцитивной силой 1.5 - 8 А/м и установлены перпендикулярно относительно друг друга, а сигнальная обмотка и обмотка возбуждения каждого датчика выполнены с взаимно перпендикулярной намоткой.
Введение указанных отличий позволяет перейти от усредненного измерения пространственных составляющ 4х напряженности магнитного поля Земли в точке
расположениялетательного аппарата,
к точному измерению абсолютных значений указанных составляющих на основе использования квантовоэнергетического эффекта генерации излучения доменной структуры ферромагнетиков с коэрцитивной силой 1. А/м и, тем самым, повысить точность прибора.
На фиг. 1 представлена функциональная схема прибора, на фиг.2 - функциональная схема одного из каналов измерения трехмерного датчика.
Прибор управления и стабилизации летательных аппаратов содержит бортовой вычислитель 1, вьшолненный на БИС типа КР 1816 БЕЗ. Первый и второй вход вычислителя 1 соединен с выходом радиоприемного устройства 2 и ферромагнитного датчика 3 соответственно, а его первый и второй выход- с входом ждущего генератора 4 и управляющим входом автопилота 5 соответственно. Ферромагнитный датчик содержит три пространственно разнесенных ферромагнитных элемента 6 с коэрцитивной силой 1. 5 8 А/м. Каждый элемент 6 снабжен обмоткой 7 возбуждения и сигнальной обмоткой В. Обмотка 8 соединена с входом усилителя 9 импульсных сигналов, потенциальный вход которого соединен с выходом генератора 4 ждущих импульсов. Элементы  каждого измерительного канала трехмерного датчика помещены в экран 10 из немагнитного материала, например из латуни. Для улучшения электромагнитной развязки каналов трехмерного датчика каждый канал может содержать дополнительный экранирующий корпус 11.
На обмоткивозбуждения 7 и
потенциальные входы усилителей 9 каждого канала трехмерного датчика 3 с генератора 4 подаются импульсы длительностью  мс с заданным (с вычислителя 4) периодом следования (доли -ь единицы сек) . При этом на время действия импульса накачки усилители 9 закрываются, а домены ферромагнитных элементов 6 за счет пилообразного тока {в катушках возбуждения 7) распределяются по соответствующим энергетическим уровням. По окончании импульса накачки усилители 9 открываются, а в ферромагнитных элементах 6 происходит сброс доменов с энергетических уровней ниже уровня составляющих магнитного поля в месте нахождения летательного аппарата в момент сброса доменов. При этом в каждом канале измерения датчика 3 происходит генерация и усиление усилителями 9 серии импульсов, количество которых характеризует абсолютное значение напряженностей соответствующих составляющих магнитного поля в момент измерения. Сформированные в датчике 3 импульсно-кодовые сигналы сравниваются по величине в вычислителе 1 с заданными значениями напряженностей магнитного поля по программе полета в режиме автопилота или в режиме командного управления с Земли через радиоприемное устройство 2. По разности измеренного и заданного значения сигналов в вычислителе 1 вырабатываются соответствующие сигналы рассогласования, выдаваемые на соответствующие рулевые мащинки автопилота 5. При этом автопилот 5 отрабатывает принятые с вычислителя 1 сигналы рассогласования и производит корректировку
траектории полета летательного аппарата.
Модель разработана на уровне физического и математического моделирования. Готовится промышленное освоение прибора.