Форум Новости Космонавтики

Тематические разделы => Средства выведения и другие технические вопросы => Тема начата: Rafael от 13.02.2004 05:35:00

Название: У кого есть инфа о современном состоянии разработок БИНС
Отправлено: Rafael от 13.02.2004 05:35:00
[/size][/size] :roll:
Название: У кого есть инфа о современном состоянии разработок БИНС
Отправлено: Andy_K64 от 13.02.2004 09:17:04
Цитировать[/size][/size] :roll:
А что конкретно Вас интересует?
Название: У кого есть инфа о современном состоянии разработок БИНС
Отправлено: Игорь Суслов от 13.02.2004 07:37:38
Для приличия то, хоть расшифруйте аббривиатурку-то :)
Название: У кого есть инфа о современном состоянии разработок БИНС
Отправлено: Andy_K64 от 13.02.2004 09:53:18
ЦитироватьДля приличия то, хоть расшифруйте аббривиатурку-то :)
Бесплатформенная инерциальная навигационная система. В разных вариантах летает и летала на КК "Союз-Т", -ТМ, -ТМА, "Прогресс-М...", ДОС "Мир", на Служебном модуле "Звезда" в составе РС МКС, а так же и на других изделиях РКК "Энергия". В понедельник могу привести выходные данные одной книги по БИНС, написанной одним из если и не изобретателей, то бесспорно первым в СССР создавшем действующую БИНС.
Название: У кого есть инфа о современном состоянии разработок БИНС
Отправлено: Игорь Суслов от 13.02.2004 07:56:59
>Бесплатформенная инерциальная навигационная система

А что сие означает? Вроде все слова знакомы :) , а общий смысл не улавливается :)
Название: У кого есть инфа о современном состоянии разработок БИНС
Отправлено: Andy_K64 от 13.02.2004 10:13:58
Цитировать>Бесплатформенная инерциальная навигационная система

А что сие означает? Вроде все слова знакомы :) , а общий смысл не улавливается :)
Отсутствует гиростабилизированная платформа, а присутствуют: датчики углов и угловых скоростей, закрепленные на корпусе, акселерометры и цифровой вычислитель. Другое название - аналитические ИНС.
Название: У кого есть инфа о современном состоянии разработок БИНС
Отправлено: sas от 13.02.2004 10:37:10
Эта штука позволяет иметь полную свободу вращений по всем степеням? Без мертвых зон в узлах подвеса гироскопов?

И это ее отсутствие заставляло Хьютон нервно орать 13-му в одноименном фильме, что у них сейчас заклинит гироскоп, а взмыленные астонавты отвечали, что они знают про эти чертовы гироскопы?
Название: У кого есть инфа о современном состоянии разработок БИНС
Отправлено: Andy_K64 от 13.02.2004 11:03:38
ЦитироватьЭта штука позволяет иметь полную свободу вращений по всем степеням? Без мертвых зон в узлах подвеса гироскопов?
Да. Хотя и не это ее главное достоинство. Кстати, неограниченные углы вращения можно получить и на классической платформе, если использовать так называемое 4-е кольцо подвеса. Оно дает дополнительную степень свободы. Но уравнения движения получаются такими изощренными, что без поллитры не разберешься. Что касается Apollo, то честно говоря, я не знаю, использовали там БИНС или платформу. Что-то мне подсказывает, что БИНС у них уже были. Ведь идея довольно простая (на первый взгляд), а бортовые компьютеры в 60-х годах на КК NASA были обыденным явлением.
Название: У кого есть инфа о современном состоянии разработок БИНС
Отправлено: Старый от 13.02.2004 12:37:21
ЦитироватьЭта штука позволяет иметь полную свободу вращений по всем степеням? Без мертвых зон в узлах подвеса гироскопов?

 Каких гироскопов??? БИНС она на то и БИНС, что в ней вообще не нужны гироскопы а тем паче узлы их подвеса. Правда гироскопические ДУС поначалу применялись, но это вовсе не то что свободный гироскоп. Но давно уже все нормальные люди вместо гироскопических ДУС применяют лазерные.

ЦитироватьИ это ее отсутствие заставляло Хьютон нервно орать 13-му в одноименном фильме, что у них сейчас заклинит гироскоп, а взмыленные астонавты отвечали, что они знают про эти чертовы гироскопы?

 На обоих кораблях Аполлона (орбитальном и лунном) стояли платформенные ИНС без ограничений по углу поворота. Кроме того на лунном корабле стояла резервная бесплатформенная ИНС. Вот на орбитальном корабле не помню, была ли резервная. Но это в данном случае побоку, так как корабль был обесточен, а человечество ни тогда ни даже сейчас не изобрело ещё ИНС которая могла бы работать без электричества. ;)
 Но на лунном корабле который там служил "спасательной шлюпкой" стояли оба типа ИНС и проблем с ограничением угла поворота никаких возникнуть не могло. Вероятно это был художественный вымысел авторов фильма. (имхо)
Название: У кого есть инфа о современном состоянии разработок БИНС
Отправлено: Старый от 13.02.2004 12:41:39
ЦитироватьОно дает дополнительную степень свободы. Но уравнения движения получаются такими изощренными, что без поллитры не разберешься.

 Не пугайте народ-то! ;) Авиационный авиагоризонт АГД-1 времён конца 50-х годов имеет такую рамку но работает без всяких уравнений и даже без вычислителя, на одних голимых сельсинах. :)
Название: У кого есть инфа о современном состоянии разработок БИНС
Отправлено: Andy_K64 от 13.02.2004 13:19:45
Цитировать
ЦитироватьОно дает дополнительную степень свободы. Но уравнения движения получаются такими изощренными, что без поллитры не разберешься.

 Не пугайте народ-то! ;) Авиационный авиагоризонт АГД-1 времён конца 50-х годов имеет такую рамку но работает без всяких уравнений и даже без вычислителя, на одних голимых сельсинах. :)
Так речь-то идет не об авиагоризонте, а о платформе. И АГД-1, и АГИ-1 дают только информацию о положении относительно плоскости местного горизонта. Курсовертикаль еще вспомните  :) . Что касается уравнений, то для эксплуатации они не нужны. А для проектирования? Тут без теории не обойдешься.
Кстати, про лазерные гироскопы. Как ни странно (на первый взгляд), но они нашли применение, в основном, в авиации, так как там относительно велики измеряемые угловые скорости, а они плохо работают на малых скоростях (0.1 град/сек). В космосе до сих пор работают поплавковые гироскопы. Причем и в БИНС. Ведь для решения задачи навигации нужно иметь информацию о текущем угловом положении (иначе не привяжешь показания акселерометров). Для этого и используют гироблоки. Они малые угловые скорости меряют лучше, чем лазерные.
Название: У кого есть инфа о современном состоянии разработок БИНС
Отправлено: Старый от 13.02.2004 14:22:34
ЦитироватьТак речь-то идет не об авиагоризонте, а о платформе. И АГД-1, и АГИ-1 дают только информацию о положении относительно плоскости местного горизонта. Курсовертикаль еще вспомните  :)

 Не, я имел в виду конкретный момент - дополнительную рамку для обеспечения невыбиваемости подвеса. То, что её введение практически ни в чём не усложняет ни конструкцию ни теорию агрегата. Все расчёты там при проектировании на уровне алгебры и обычной тригонометрии. А в процессе работы агрегата никаких вычислений для этой рамки вообще не производится.
Название: У кого есть инфа о современном состоянии разработок БИНС
Отправлено: Andy_K64 от 13.02.2004 14:49:37
Цитировать
ЦитироватьТак речь-то идет не об авиагоризонте, а о платформе. И АГД-1, и АГИ-1 дают только информацию о положении относительно плоскости местного горизонта. Курсовертикаль еще вспомните  :)

 Не, я имел в виду конкретный момент - дополнительную рамку для обеспечения невыбиваемости подвеса. То, что её введение практически ни в чём не усложняет ни конструкцию ни теорию агрегата. Все расчёты там при проектировании на уровне алгебры и обычной тригонометрии. А в процессе работы агрегата никаких вычислений для этой рамки вообще не производится.
Эх, жаль, что не сохранились мои студенческие конспекты. Вечерком, если силы останутся (пятница все-таки), загляну в Ишлинского. Не тригонометрия там с алгеброй, диффуры, причем нехилые. Но это все именно теория, на практике конечно никто их не решает, конструкция проста, если говорить об авиагоризонте. Но ГСП - тут все сложнее. Особенно для неограниченных углов.
А про вычисления, то вы правы, когда речь идет об автономном приборе. Но если ИНС, тем более БИНС, то без счета не обойтись.
Название: У кого есть инфа о современном состоянии разработок БИНС
Отправлено: Старый от 13.02.2004 18:28:44
ЦитироватьЭх, жаль, что не сохранились мои студенческие конспекты. Вечерком, если силы останутся (пятница все-таки), загляну в Ишлинского. Не тригонометрия там с алгеброй, диффуры, причем нехилые. Но это все именно теория, на практике конечно никто их не решает, конструкция проста, если говорить об авиагоризонте. Но ГСП - тут все сложнее. Особенно для неограниченных углов.
А про вычисления, то вы правы, когда речь идет об автономном приборе. Но если ИНС, тем более БИНС, то без счета не обойтись.

 Да не пугайте вы народ! Дифференциальным уравнением можно описать что угодно, но это ж не значит что это реально используется. Теория "обычных" гироприборов проста как два пальца, и даже обычной "платформенной" ИНС тоже. Дополнительная рамка добавляет к теории лишь то, что её (рамку) нужно держать перпендикулярно к другой рамке, это делается с помощью простенькойц следящей системы. Не, ну динамику любой следящей системы можно описывать замудрёным дифуравнением, но это ж не значит что там какаято сложность. Так и динамика велосипеда наверно дифуром описывается, но это ж не значит что велосипед сложный.
 Вот когда до бесплатформенных ИНС доходит, тут да. Всё подряд преобразовывается через матрицу направляющих косинусов, а её (матрицу) только рисовать забодаешься (я уже не смогу) а уж как её считают в реальном времени я даже и не знаю. Что самое удивительное - существуют БИНС с АНАЛОГОВЫМ вычислителем. Во где чудо! :)
Название: У кого есть инфа о современном состоянии разработок БИНС
Отправлено: Andy_K64 от 13.02.2004 18:36:46
Цитировать
ЦитироватьЭх, жаль, что не сохранились мои студенческие конспекты. Вечерком, если силы останутся (пятница все-таки), загляну в Ишлинского. Не тригонометрия там с алгеброй, диффуры, причем нехилые. Но это все именно теория, на практике конечно никто их не решает, конструкция проста, если говорить об авиагоризонте. Но ГСП - тут все сложнее. Особенно для неограниченных углов.
А про вычисления, то вы правы, когда речь идет об автономном приборе. Но если ИНС, тем более БИНС, то без счета не обойтись.

 Да не пугайте вы народ! Дифференциальным уравнением можно описать что угодно, но это ж не значит что это реально используется. Теория "обычных" гироприборов проста как два пальца, и даже обычной "платформенной" ИНС тоже. Дополнительная рамка добавляет к теории лишь то, что её (рамку) нужно держать перпендикулярно к другой рамке, это делается с помощью простенькойц следящей системы. Не, ну динамику любой следящей системы можно описывать замудрёным дифуравнением, но это ж не значит что там какаято сложность. Так и динамика велосипеда наверно дифуром описывается, но это ж не значит что велосипед сложный.
 Вот когда до бесплатформенных ИНС доходит, тут да. Всё подряд преобразовывается через матрицу направляющих косинусов, а её (матрицу) только рисовать забодаешься (я уже не смогу) а уж как её считают в реальном времени я даже и не знаю. Что самое удивительное - существуют БИНС с АНАЛОГОВЫМ вычислителем. Во где чудо! :)
Не пугаю я народ, я же с вами почти согласился  :) . Про аналоговый вычислитель для БИНС ничего невозможного нет :-) от безысходности можно и не такое сделать.
А МНК уже не используют, по крайней мере, на КА, слишком много уравнений получается. Используют другие кинематические параметры, их всего 4 получается, кватернионы, или параметры Родриго-Гамильтона. Но расчеты в реальном времени все равно ломовые. Но на порядки проще, чем с МНК. Если интересно, можно продолжить.
Название: У кого есть инфа о современном состоянии разработок БИНС
Отправлено: Старый от 13.02.2004 18:37:36
Чтоб не поняли превратно. Естественно и в "обычной платформенной" ИНС производятся вычисления в реальном времени, иначе никак. Но дополнительная рамка для невыбиваемости, о которой тут речь, к вычислениям ничего не добавляет. Пофигу она, что есть что нет.
Название: У кого есть инфа о современном состоянии разработок БИНС
Отправлено: Andy_K64 от 13.02.2004 18:41:01
ЦитироватьЧтоб не поняли превратно. Естественно и в "обычной платформенной" ИНС производятся вычисления в реальном времени, иначе никак. Но дополнительная рамка для невыбиваемости, о которой тут речь, к вычислениям ничего не добавляет. Пофигу она, что есть что нет.
А я разве говорил иное? Я говорил, что кинематика и динамика непростые. Но к работе собственно ИНС это не имеет отношения.
Название: У кого есть инфа о современном состоянии разработок БИНС
Отправлено: Старый от 13.02.2004 19:11:47
ЦитироватьНе пугаю я народ, я же с вами почти согласился  :)

 Да понял я, понял, я шутю. :) Это я для того, кто топик завёл, чтоб он понял что ничего страшного нет в этой гироскопии и платформах и вряд ли у супостатов могли с этм возникнуть проблемы. Реальные проблемы в этих агрегатах возникают чисто с техникой, требуется владеть технологиями изготовления высокоточных гироскопов, акселерометров, датчиков угла и исполнительных механизмов. Ну а в бесплатформенной ещё и быстро считать.

ЦитироватьА МНК уже не используют, по крайней мере, на КА, слишком много уравнений получается. Используют другие кинематические параметры, их всего 4 получается, кватернионы, или параметры Родриго-Гамильтона. Но расчеты в реальном времени все равно ломовые. Но на порядки проще, чем с МНК.

 А, вот оно что такое! Это таким образом упрощают, значит! А я в НК читаю: "кватернионы, кватернионы" а не знаю что это такое. Думал это так текущие значения теперь называют, то что раньше вектором состояний обзывали (извиняюсь за выражение). "Загружают кватернионы". А зачем их каждый раз заново загружать если это алгоритм работы? Разве они меняются?


ЦитироватьЕсли интересно, можно продолжить.

 Не, теория этого вопроса меня не вдохновляет. Ещё в училище вызывала отрицательные эмоции и сохранилась в памяти только на уровне физического смысла. Вот непосредственно техника, в смысле аппаратная реализация, вызывает некоторый интерес, но счас тоже не до того.

 А вобщето знаете, вот какой вопрос итересует: в какой системе координат работает бортовая ИНС - в инерциальной или в орбитальной? В авиации как ни странно ИНС работают в системе связанной с местной вертикалью то есть в "орбитальной".
Название: У кого есть инфа о современном состоянии разработок БИНС
Отправлено: Andy_K64 от 13.02.2004 19:21:00
ЦитироватьА вобщето знаете, вот какой вопрос итересует: в какой системе координат работает бортовая ИНС - в инерциальной или в орбитальной? В авиации как ни странно ИНС работают в системе связанной с местной вертикалью то есть в "орбитальной".
Вы будете смеяться, но на КА собственно ИНС большую часть времени как ИНС и не работает, только при проведении манёвров, когда маршевые двигатели включаются. И тогда они работают в той СК, которая выбрана для данного маневра. Это может быть и ИСК, и ОСК. А когда маневров нет, то работает только система упарвления ориентацией. Теперь про кватренионы. Это просто параметры, задающие ориентацию, как и углы Эйлера-Крылова, например. Они задают т.н. вектор конечного поворота, вместо последовательности из трех разворотов. И на борт закладывают требуемую ориентацию относительно базовой системы координат в виде кватерниона (это четыре числа) перехода от базовой СК к требуемому положению. И станция разворачивается в эту самую ориентацию. Так что все просто.
Название: У кого есть инфа о современном состоянии разработок БИНС
Отправлено: Старый от 13.02.2004 19:49:23
ЦитироватьВы будете смеяться, но на КА собственно ИНС большую часть времени как ИНС и не работает, только при проведении манёвров, когда маршевые двигатели включаются. А когда маневров нет, то работает только система упарвления ориентацией.

 Действительно интересно. А кто же тогда "держит" на борту систему координат? А как же система ориентации узнает, произошло отклонение от нужного положения или нет? Как она вобще узнаёт, каково угловое положение станции? А ещё, если непрерывное счисление координат не ведётся, то как же узнают над каким местом летит станция?

ЦитироватьТеперь про кватренионы. Это просто параметры, задающие ориентацию, как и углы Эйлера-Крылова, например. Они задают т.н. вектор конечного поворота, вместо последовательности из трех разворотов. И на борт закладывают требуемую ориентацию относительно базовой системы координат в виде кватерниона (это четыре числа) перехода от базовой СК к требуемому положению. И станция разворачивается в эту самую ориентацию. Так что все просто.

 Опять не понял. Так она чего, не может крутиться как хочет? Если вдруг неожиданно надо будет повернуться в другую сторону и отработать импульс в неожиданном направлении, то без загрузки новых кватернионов этого будет сделать нельзя?
 Ну станция ладно, с ней такое может никогда и не случается, а как же активно маневрирующие аппараты? Тот же КК Союз к примеру?
Название: У кого есть инфа о современном состоянии разработок БИНС
Отправлено: Rafael от 13.02.2004 20:49:53
Абривеатура уже расшифровывалась ниже :!:  :!:  :!:
Название: У кого есть инфа о современном состоянии разработок БИНС
Отправлено: Старый от 13.02.2004 20:55:55
ЦитироватьАбривеатура уже расшифровывалась ниже :!:  :!:  :!:
Ой, а ниже это где? У меня там только край монитора... :o  :?
Название: У кого есть инфа о современном состоянии разработок БИНС
Отправлено: Rafael от 14.02.2004 17:48:06
у кого есть информация про БИНС или хотябы ссылки на нее присылайте мне мыло ganesha-g@mail.ru. Буду очень признателен.
Название: У кого есть инфа о современном состоянии разработок БИНС
Отправлено: Andy_K64 от 15.02.2004 14:04:37
Старому:
В космонавтике принято разделять управление движением центра масс (ЦМ) и движением вокруг ЦМ. Это связано в том числе и с тем, что движение ЦМ -  по большей части невозмущенное движение. Возмущения - давление солнечного света, сопротивление атмосферы достаточно малы (я говорю про орбиты пилотируемых КА). Поэтому счисление, как Вы его называете (мы говорим "прогноз движения ЦМ") осуществляется бортовым навигационным компьютером по начальным условиям (НУ), закладываемым с Земли, либо получаемым от других внешних источников, например от системы ГЛОНАСС или NAVSTAR. Земля рассчитывает НУ ("навигационный вектор состояния") в виде набора координат и компонентов скорости в требуемой СК на заданный момент времени по данным траекторных измерений, как правило, радиотехнических. Этот вектор закладывается в компьютер в качестве НУ для коррекции текущего прогноза с требуемой периодичностью (она для каждого КА своя). Вот и все. Когда возникает возмущенное движение, например, коррекция орбиты, то перед включением двигателей включают акселерометры и начинается интегрирование. После коррекции орбиты акселерометры выключаются. В принципе, мне известен один ныне летающий КА, в котором акселерометров в составе БИНС вообще нету! Ускорение определяется по известным параметрам тяги двигателей и массоинерционных характеристик объекта  :roll:  И оказывается, что этого вполне достаточно! А текущий вектор состояния периодически корректируется с Земли.
Теперь про ориентацию. КА не делает разворотов по собственному желанию. Он разворачивается только по заложенной в него программе смены режимов ориентации. И для каждого режима закладываются свои требуемые параметры ориентации. Т.е. значения разворотов относительно базовой системы координат (ИСК или ОСК, или других, принятых для данного КА). В общих чертах так.

PS
ТК "Союз" не такой уж и активно маневрирующий корабль. Его активность ограничена программой полета. Точнее, циклограммой реализации маневров, которая "жестко" зашита в память бортового компьютера. Экипаж и Земля могут менять в ней лишь некоторые параметры - времена, кватренионы ориентации и т.п. И даже те маневры, которые корабль совершает "самостоятельно", по данным системы сближения, они тоже выполняются во вполне определенной ориентации. Это же небесная механика, законы движения тел по орбите довольно специфичны и на первый взгляд совсем неочевидны  :roll: .

2 Rafael: Обещанная книга.Бранец В.Н., Шмыглевский И.П. Введение в теорию бесплатформенных инерциальных навигационных систем.-М.: Наука, 1992.[/b]
Название: У кого есть инфа о современном состоянии разработок БИНС
Отправлено: Taenia от 30.09.2004 22:25:03
Цитировать2 Rafael: Обещанная книга.Бранец В.Н., Шмыглевский И.П. Введение в теорию бесплатформенных инерциальных навигационных систем.-М.: Наука, 1992

а можно попросить еще литературы по БИНС? или другие источники теоретической информации...
Название: У кого есть инфа о современном состоянии разработок БИНС
Отправлено: X от 18.02.2005 15:27:32
Цитировать....по начальным условиям (НУ), закладываемым с Земли, либо получаемым от других внешних источников, например от системы ГЛОНАСС или NAVSTAR.....

А не расскажете , в каком сейчас состоянии эти системы? И не используют ли наши КА данные с GPS ?
Название: У кого есть инфа о современном состоянии разработок БИНС
Отправлено: Andy_K64 от 18.02.2005 15:39:49
Цитировать
Цитировать....по начальным условиям (НУ), закладываемым с Земли, либо получаемым от других внешних источников, например от системы ГЛОНАСС или NAVSTAR.....

А не расскажете , в каком сейчас состоянии эти системы? И не используют ли наши КА данные с GPS ?
В каком состоянии системы ГЛОНАСС и NAVSTAR? Ну про ГЛОНАСС особо сказать не могу, но в инете есть немало информации, например, на сайте Http://www.mcc.rsa.ru
А NAVSTAR - это то, что широкая публика называет GPS. Наши КА (некоторые) используют и ГЛОНАСС, и NAVSTAR. Хотя, тут есть немало трудностей.
Название: У кого есть инфа о современном состоянии разработок БИНС
Отправлено: Николай Павловский от 18.02.2005 19:54:17
Цитировать
ЦитироватьЭта штука позволяет иметь полную свободу вращений по всем степеням? Без мертвых зон в узлах подвеса гироскопов?
Да. Хотя и не это ее главное достоинство. Кстати, неограниченные углы вращения можно получить и на классической платформе, если использовать так называемое 4-е кольцо подвеса. Оно дает дополнительную степень свободы. Но уравнения движения получаются такими изощренными, что без поллитры не разберешься. Что касается Apollo, то честно говоря, я не знаю, использовали там БИНС или платформу. Что-то мне подсказывает, что БИНС у них уже были. Ведь идея довольно простая (на первый взгляд), а бортовые компьютеры в 60-х годах на КК NASA были обыденным явлением.

На Аполло стояли обычне гироскопы, причем подвес был трехрамочным. И отдельные товарищи астронавты очень по этому поводу напрягались, т.к. в СУ Джемини использовалась 4-рамочная подвеска, и ограничений, связанных с гироплатформой, было радикально меньше.
Название: У кого есть инфа о современном состоянии разработок БИНС
Отправлено: ааа от 18.02.2005 22:37:49
ЦитироватьА кто же тогда "держит" на борту систему координат? А как же система ориентации узнает, произошло отклонение от нужного положения или нет? Как она вобще узнаёт, каково угловое положение станции?

Я тоже что-то не понял. Силовые гироскопы постоянно ведь работают? (Ну, пусть прерывисто-постоянно, в релейном режиме). На основании каких данных они включаются?

Я вообще считал, что БИНС (или БГПО) работает постоянно и периодически корректируется по звездному датчику. Разве это не так?
Название: У кого есть инфа о современном состоянии разработок БИНС
Отправлено: Andy_K64 от 19.02.2005 16:52:52
Цитировать
ЦитироватьА кто же тогда "держит" на борту систему координат? А как же система ориентации узнает, произошло отклонение от нужного положения или нет? Как она вобще узнаёт, каково угловое положение станции?

Я тоже что-то не понял. Силовые гироскопы постоянно ведь работают? (Ну, пусть прерывисто-постоянно, в релейном режиме). На основании каких данных они включаются?

Я вообще считал, что БИНС (или БГПО) работает постоянно и периодически корректируется по звездному датчику. Разве это не так?
Надо различать работу датчиков ориентации и исполнительных органов. Силовые гиродины - это только исполнительные органы, но не чувствительные элементы, не датчики. Они создают момент по сигналам, поступающим на привод прецессии. А сам сигнал поступает от бортового компьютера. Который, в свою очередь, непрерывно считает параметры ориентации связанной с объектом системы координат относительно выбранной базовой системы координат (приборный базис). Периодически выполняется коррекция базиса с использованием датчиков: звездных, солнечных, инфракрасной вертикали, магнитометра и т.д. Так работает кинематический контур БИНС. Динамический и навигационный контуры - отдельная история. Но эти "истории" тесно взаимосвязаны.
Название: У кого есть инфа о современном состоянии разработок БИНС
Отправлено: ааа от 19.02.2005 18:08:13
ЦитироватьА сам сигнал поступает от бортового компьютера. Который, в свою очередь, непрерывно считает параметры ориентации связанной с объектом системы координат относительно выбранной базовой системы координат (приборный базис). Периодически выполняется коррекция базиса с использованием датчиков: звездных, солнечных, инфракрасной вертикали, магнитометра и т.д.


Что-то я тупой какой-то стал, старею, наверное.
Т.е. от коррекции до коррекции компютер прогнозирует угловые координаты и скорости? Датчики в это время не используются?
Название: У кого есть инфа о современном состоянии разработок БИНС
Отправлено: X от 11.01.2006 16:07:12
А подскажите пожалуйста, в каких-нибудь баллистических ракетах используется БИНС или все  с гироплатформой?
Название: У кого есть инфа о современном состоянии разработок БИНС
Отправлено: Anum от 10.04.2007 12:04:44

Что-то я тупой какой-то стал, старею, наверное.
Т.е. от коррекции до коррекции компютер прогнозирует угловые координаты и скорости? Датчики в это время не используются? [/quote]

По-идее не используются... Измерения непрерывно поступать и обрабатываться не могут. Да это и не нужно. А если коррекция базиса проходит достаточно качественно (что, как мне кажется, во многом зависит от алгоритма фильтрации), тогда и время между коррекциями можно увеличить.
Название: У кого есть инфа о современном состоянии разработок БИНС
Отправлено: ngl от 10.04.2007 17:27:13
Цитировать
Что-то я тупой какой-то стал, старею, наверное.
Т.е. от коррекции до коррекции компютер прогнозирует угловые координаты и скорости? Датчики в это время не используются?

По-идее не используются... Измерения непрерывно поступать и обрабатываться не могут. Да это и не нужно. А если коррекция базиса проходит достаточно качественно (что, как мне кажется, во многом зависит от алгоритма фильтрации), тогда и время между коррекциями можно увеличить.

Алгоритмы фильтрации (оптимальной оценки) практически одинаковы везде, а вот точность зависит скорее от точности астро или спутниковых источников и/или от точности наземных средств наблюдения и контроля.  

Выключать чувствительные элементы БИНСа в полете практически бессмысленно, т.к. энергии они потребляют гораздо меньше, чем  платформа. А при включении надо тарировки делать, начальные условия задавать и если они сильно расходятся с корректирующей информацией от внешних источников, то и фильтр может разойтись.
Название: У кого есть инфа о современном состоянии разработок БИНС
Отправлено: Anum от 10.04.2007 18:22:00
ЦитироватьАлгоритмы фильтрации (оптимальной оценки) практически одинаковы везде, а вот точность зависит скорее от точности астро или спутниковых источников и/или от точности наземных средств наблюдения и контроля.  

 Вы хотите сказать, что везде используются фильтр Калмана(одно и то же его представление)??

ЦитироватьВыключать чувствительные элементы БИНСа в полете практически бессмысленно, т.к. энергии они потребляют гораздо меньше, чем  платформа. А при включении надо тарировки делать, начальные условия задавать и если они сильно расходятся с корректирующей информацией от внешних источников, то и фильтр может разойтись.

Правильно понимаю: если обрабатывать измерения фильтром раз в секунду, тогда фильтр будет выдавать достоверные оценки?
Конечно же рассматриваем БИНС + корректирующую навигационную систему (скажем, спутниковую навигацию). И в качестве алгоритма фильтрации – фильтр Калмана.
Если раз в секунду обрабатывать измерения БИНС и СНС, не раздувая искусственно матрицу ковариаций каждую секунду, сдается мне, всё пойдет коту под хвост.
Я так себе представляю. БИНС(датчики) получают информацию «непрерывно», но БЦВК обрабатывает эту информацию может быть раз в 200 или 400 секунд.
Или я все-таки что-то не понимаю?
Название: У кого есть инфа о современном состоянии разработок БИНС
Отправлено: Patriot от 10.04.2007 20:05:35
Цитировать....Я так себе представляю. БИНС(датчики) получают информацию «непрерывно», но БЦВК обрабатывает эту информацию может быть раз в 200 или 400 секунд....
БИНС измеряет информацию непрерывно, выдает в БЦВМ непрерывно или дискретно. БЦВМ решает задачу ориентации и навигации с тактом обычно 0,1-0,5 сек (для КА).
Название: У кого есть инфа о современном состоянии разработок БИНС
Отправлено: ngl от 11.04.2007 16:37:08
ЦитироватьПравильно понимаю: если обрабатывать измерения фильтром раз в секунду, тогда фильтр будет выдавать достоверные оценки?
Конечно же рассматриваем БИНС + корректирующую навигационную систему (скажем, спутниковую навигацию). И в качестве алгоритма фильтрации – фильтр Калмана.
Если раз в секунду обрабатывать измерения БИНС и СНС, не раздувая искусственно матрицу ковариаций каждую секунду, сдается мне, всё пойдет коту под хвост.
Я так себе представляю. БИНС(датчики) получают информацию «непрерывно», но БЦВК обрабатывает эту информацию может быть раз в 200 или 400 секунд.
Или я все-таки что-то не понимаю?

Цикл решения навигационной задачи для ЛА обычно от 250 мкс до 5мс, но все зависит от динамики ЛА, цикла СУ (т.е. может быть и больше). Цикл спутниковой коррекции примерно 1 с. Получаем простую циклограмму. Если какое-то время (порядка сотен секунд)не обрабатывать информацию от БЧЭ, то продолжить считать текущую навигационную задачу или заново запустить ее может оказаться совсем невозможно. В этом случае все сломается :(
Название: У кого есть инфа о современном состоянии разработок БИНС
Отправлено: Feol от 11.04.2007 16:42:23
Львиная доля отечественных связных и навигационных КА пересчитывают ориентацию на борту каждые 4 секунды  :wink: . Почему так редко - потому что чаще пока не нужно  :wink: . Можно ли чаще - запросто. Но пока не нужно  :wink:
Название: У кого есть инфа о современном состоянии разработок БИНС
Отправлено: ngl от 11.04.2007 17:57:17
ЦитироватьЛьвиная доля отечественных связных и навигационных КА пересчитывают ориентацию на борту каждые 4 секунды  :wink: . Почему так редко - потому что чаще пока не нужно  :wink: . Можно ли чаще - запросто. Но пока не нужно  :wink:

Если навигационная задача решается с шагом в 4 секунды, то и коррекция от внешних источников раз в сутки :D
Название: У кого есть инфа о современном состоянии разработок БИНС
Отправлено: ngl от 11.04.2007 17:57:29
ЦитироватьЛьвиная доля отечественных связных и навигационных КА пересчитывают ориентацию на борту каждые 4 секунды  :wink: . Почему так редко - потому что чаще пока не нужно  :wink: . Можно ли чаще - запросто. Но пока не нужно  :wink:

Если навигационная задача решается с шагом в 4 секунды, то и коррекция от внешних источников раз в сутки :D
Название: У кого есть инфа о современном состоянии разработок БИНС
Отправлено: Feol от 12.04.2007 10:28:02
Ну, 2 раза в сутки..  :wink:
Название: У кого есть инфа о современном состоянии разработок БИНС
Отправлено: Сергио от 11.03.2013 04:09:30
youtube STS 63 - post flight preentation.

бло сказано что мир пользовал ду ориентации когда гироскопы насыщались.
я раньше думал что на мире 3 гироскопа (или больше) вращаются с огрмной скоростью, (оси приварены к корпусу) и внешние возмущения не могут сдвинуть станцию. с гугля прмерно я понял, что значит насыщение (гироскоп вообще никуда не вращается, когда от внешнего началось вращение - гироскоп начинает вращаться что бы задать момент обратный внешнему). при этом я думал что это маховик.
короче - что есть что?
Название: У кого есть инфа о современном состоянии разработок БИНС
Отправлено: SFN от 11.03.2013 04:07:13
http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%93%D0%B8%D1%80%D0%BE%D0%B4%D0%B8%D0%BD вращающееся инерциальное устройство, применяемое для высокоточной ориентации и стабилизации

http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%93%D0%B8%D1%80%D0%BE%D1%81%D0%BA%D0%BE%D0%BF устройство, способное реагировать на изменение углов
Название: У кого есть инфа о современном состоянии разработок БИНС
Отправлено: Patriot от 11.03.2013 13:31:41
ЦитироватьSFN пишет:
....

 http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%93%D0%B8%D1%80%D0%BE%D1%81%D0%BA%D0%BE%D0%BF устройство, способное реагировать на изменение углов
Ошибка уже в самом определении
Название: У кого есть инфа о современном состоянии разработок БИНС
Отправлено: Сергио от 11.03.2013 14:01:05
то есть на мире стоял маховик на силовом кардане.
а гироскопов которые постоянно вращались там отродяь не было?
(когда бортовой компьютер выключал гиродины, по нтв кажись осокин показал и объяснил что гиродин как юла вращается постоянно, с "приваренными к корпусу осями", и сопротивляется поперёк оси. я понял что они совмем останавливались и стнация постепенно начинала вращаться в ПРОИЗВОЛЬНОМ напрвлении + скажем - надирная чать уходила вперёд, зенитная назад. а тепреь понимаю что в гиродинах были накоплены паразитные моменты, и при выключении тока, сопротивление подшипников, или тем более включение тормозов давало станции ОПРЕДЕЛЁННОЕ ЗАРАНЕЕ ИЗВЕСТНОЕ вращение, (то есть Х вращался 5000 об/мн, а Y 1000 об/мин, Z вращался 300 об/мин) которое она получила со времён предыдущего вкл ДУ. причём если там были тормоза вращение олжно было ничинаться резко!)

тогда другой вопрос - если гиродин это накапливающий маховик - то на фига ждать такого насыщения, что там тысячи оборот/мин? ли это быстро? у нас и вибрация и износ, и энергопотребление!

или скажем так - если задать идеальные условия, нету вращения, постепенно начало накапливаться, заработали гиродины - через виток и через сутки - как быстро они будут ващаться?

один "пшик" ДУ длительностью 1 секунду = скольки оборотам в минуту гиродина?
Название: У кого есть инфа о современном состоянии разработок БИНС
Отправлено: Сергио от 11.03.2013 14:09:11
ааа! я понял! гиродин накапливает момент в плоскости врещцния, а когда разгоняется достаточно быстро - то ничинает соротивляться в плоскостях оси! да?
Название: У кого есть инфа о современном состоянии разработок БИНС
Отправлено: SFN от 11.03.2013 10:23:04
ЦитироватьPatriot пишет:
ЦитироватьSFN пишет:
....

 http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%93%D0%B8%D1%80%D0%BE%D1%81%D0%BA%D0%BE%D0%BF устройство, способное реагировать на изменение углов
Ошибка уже в самом определении
Вот люблю я умных людей.  :D  Определение обрезанное.  :D  идите по ссылке и сражайтесь с википедией или сами расскажите Сергио то что он хочет узнать
Название: У кого есть инфа о современном состоянии разработок БИНС
Отправлено: SFN от 11.03.2013 10:30:44
ЦитироватьСергио пишет:
ааа! я понял! гиродин накапливает момент в плоскости врещцния, а когда разгоняется достаточно быстро - то ничинает соротивляться в плоскостях оси! да?
раскручивая маховик гиродина, станция начинает вращаться в противоположую сторону
когда тормозит маховик, тоже самое.
Когда маховики уже раскручен до максимальных оборотов, его "разгружают": тормозят маховик, станция начинает вращаться и это вращение убирают двигателями ориентации.
http://novosti-kosmonavtiki.ru/forum/forum10/topic1780/ Кенгуру тоже спрашивал
Название: У кого есть инфа о современном состоянии разработок БИНС
Отправлено: Victor123 от 12.03.2013 00:58:21
ЦитироватьSFN пишет:
ЦитироватьСергио пишет:
ааа! я понял! гиродин накапливает момент в плоскости врещцния, а когда разгоняется достаточно быстро - то ничинает соротивляться в плоскостях оси! да?
раскручивая маховик гиродина, станция начинает вращаться в противоположую сторону
когда тормозит маховик, тоже самое.
Когда маховики уже раскручен до максимальных оборотов, его "разгружают": тормозят маховик, станция начинает вращаться и это вращение убирают двигателями ориентации.
http://novosti-kosmonavtiki.ru/forum/forum10/topic1780/ Кенгуру тоже спрашивал
Может быть нужно 2 маховика вращающиеся в противоположные стороны?
Название: У кого есть инфа о современном состоянии разработок БИНС
Отправлено: Сергио от 11.03.2013 15:40:02
ЦитироватьVictor123 пишет:
ЦитироватьSFN пишет:
ЦитироватьСергио пишет:
ааа! я понял! гиродин накапливает момент в плоскости врещцния, а когда разгоняется достаточно быстро - то ничинает соротивляться в плоскостях оси! да?
раскручивая маховик гиродина, станция начинает вращаться в противоположую сторону
когда тормозит маховик, тоже самое.
Когда маховики уже раскручен до максимальных оборотов, его "разгружают": тормозят маховик, станция начинает вращаться и это вращение убирают двигателями ориентации.
http://novosti-kosmonavtiki.ru/forum/forum10/topic1780/ Кенгуру тоже спрашивал
Может быть нужно 2 маховика вращающиеся в противоположные стороны?
ЕСЛИ я прально поинмаю (но не всё ещё) тогда они будут нейтрализовать моменты друг друга в плоскости вращения, а держать только ось.
Название: У кого есть инфа о современном состоянии разработок БИНС
Отправлено: Patriot от 11.03.2013 15:51:48
ЦитироватьSFN пишет:
ЦитироватьPatriot пишет:
ЦитироватьSFN пишет:
....

 http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%93%D0%B8%D1%80%D0%BE%D1%81%D0%BA%D0%BE%D0%BF устройство, способное реагировать на изменение углов
Ошибка уже в самом определении
Вот люблю я умных людей.  :D  Определение обрезанное.  :D  идите по ссылке и сражайтесь с википедией или сами расскажите Сергио то что он хочет узнать
Мне тоже умные нравятся. Ошибка не в Вашем определении гироскопа, а в том, какое дает википедия. С ней сражаться - жалко время. 
А Сергио, судя по всему, интересуют гиродины. 
Название: У кого есть инфа о современном состоянии разработок БИНС
Отправлено: Victor123 от 12.03.2013 02:25:53
ЦитироватьСергио пишет:
ЦитироватьVictor123 пишет:
ЦитироватьSFN пишет:
ЦитироватьСергио пишет:
ааа! я понял! гиродин накапливает момент в плоскости врещцния, а когда разгоняется достаточно быстро - то ничинает соротивляться в плоскостях оси! да?
раскручивая маховик гиродина, станция начинает вращаться в противоположую сторону
когда тормозит маховик, тоже самое.
Когда маховики уже раскручен до максимальных оборотов, его "разгружают": тормозят маховик, станция начинает вращаться и это вращение убирают двигателями ориентации.
http://novosti-kosmonavtiki.ru/forum/forum10/topic1780/ Кенгуру тоже спрашивал
Может быть нужно 2 маховика вращающиеся в противоположные стороны?
ЕСЛИ я прально поинмаю (но не всё ещё) тогда они будут нейтрализовать моменты друг друга в плоскости вращения, а держать только ось.
Да, это так.