елен одиничного вектору, для зімутальних гіроскопів паралельно g.)
Для горизонтальних гіроскопів навіть в процесі руху лише горизонтальні складові прискорення створюють моменти щодо вихідний осі.
Можна показати, що ці швидкості дрейфу пропорційні величині
де - горизонтальна складова прискорення і - кут між напрямком вектора горизонтального прискорення і віссю x платформи.
Швидкість дрейфу внаслідок неравножесткості максимальна, коли непарна величина, кратна 45 °.
Швидкість дрейфу азимутального гіроскопа пропорційна величині:
(sin 2az) (sin 2ah) (3.3)
де - кут між вектором А і горизонтальною площиною;
- кут між горизонтальною складовою вектора прискорення і вихідний віссю азимутального гіроскопа.
Обчислювач сигналу, що подається на моментний датчик гіроскопа.
Похибки сигналів, що подаються на моментні датчики гіроскопів, залежать від того, яким чином вони формуються. При аналізі помилок ці похибки не відокремлюються від похибки вхідного сигналу моментного датчика гіроскопа. Величина позначає різницю між фактичним сигналом, що подається на моментний датчик гіроскопа, і сигналом у випадку, якщо обчислювач працює ідеально.
Помилки алгоритмів і підготовки системи. Основними помилками цього класу, що враховуються при аналізі похибок системи, є ті, які пов'язані з визначенням сигналів, що подаються на моментні датчики гіроскопів), і з вимірюванням відстані (обчисленням координат) об'єкта. Режими роботи системи певним чином впливають на похибки системи і повинні враховуватися при аналізі її помилок. Так, можна вказати на зміщення нуля акселерометрів і початкову помилку горизонтирования (нахил платформи). Якщо зсув нуля акселерометра точно не збалансовано і разом з тим акселерометр використовується для горизонтирования платформи, то зазначені два похибки є корельованими і повинні складатися алгебраїчно.
Якщо ж для виставки використовує деякі зовнішні пристрої (наприклад, рівні, теодоліти і т. д.), то похибка зсуву нуля акселерометра і початкова помилка горизонтирования платформи є некоррелірованнимі і повинні підсумовуватися, як середньоквадратичні відхилення (див. нижче про статистичному аналізі похибок). З цього прикладу випливає, що кожен певний режим роботи системи повинен аналізуватися незалежно з погляду кореляції похибок.
Кругова ймовірна помилка є загальноприйнятою статистичної заходом, використовуваної при визначенні точності системи.
Коли компоненти, відповідні ряду незалежних джерел похибок, підсумовуються, то крива розподілу для сумарної похибки дуже близько наближається до добре відомої кривої нормального розподілу. Навіть всього лише для трьох джерел похибок з рівномірним розподілом результуюча сумарна помилка відрізняється від кривої нормального закону лише на кілька відсотків. Для інерціальної навігаційної системи, яка характеризується великим числом малих незалежних джерел похибок, сумарна похибка підкоряється нормальному закону розподілу.
3.2 Розрахунок статичних та динамічних параметрів гіроскопа
До основних статичним параметрами гіроскопа відноситься чутливість - границя відношення приросту вхідної величини, яка може бути виявлена ??на виході. Чутливість безпосередньо пов'язана зі значеннями чутливості окремих перетворювальних елементів, що входять до складу гіроскопа.
У розробляється приладі загальна чутливість буде дорівнює:
(3.4)
де - загальна крутість характеристики приладу;
- крутизна характеристики датчика переміщення;
- крутизна характеристики чутливого елемента;
- коефіцієнт підсилення підсилювача.
Розрахуємо чутливість гіроскопа для вихідних даних:
(максимальний кут повороту системи);
=9.8 с/м2 (максимальне значення вимірюваної величини).
Знайдемо як відношення максимального кута повороту рухомої системи Dj до максимального значення вимірюваної фізичної величини Dg:
(3.5)
Задамося значенням коефіцієнта посилення=50 і знайдемо:
(3.6)
Розрахунок динамічних параметрів приладу включає в себе визначення частоти власних коливань рухомої системи, ступеня заспокоєння і постійної часу. Зазначені параметри в загальному випадку можна знайти з рівняння руху рухомої системи:
* j?- Cj * j? + Kj * j=0 (3.7)
де J - момент інерції рухомої системи щодо осі обертання;
Сj - питома демпфуючий момент;
Кj - кутова жорсткість протидіє елемента;
j - кут повороту рухливої ??системи відносно осі обертання.
Знайдемо момент інерції рухомої системи. Для цього розіб'ємо рухливу систему на найпростіші елементи, для яких момент інерції знайти набагато простіше. В даному випадку рухливу систему ділимо на циліндр - вісь р...
