RU2329467C1

RU2329467C1 - Inertial platform

Info

Publication number: RU2329467C1
Application number: RU2006136685/28A
Authority: RU
Inventors: Иван Егорович Гаврилов (RU); Иван Егорович Гаврилов; Владимир Ильич Баженов (RU); Владимир Ильич Баженов; Александр Аркадьевич Иванов (RU); Александр Аркадьевич Иванов; Николай Николаевич Яковлев (RU); Николай Николаевич Яковлев
Original assignee: Открытое акционерное общество "Раменское приборостроительное конструкторское бюро"
Priority date: 2006-10-16
Filing date: 2006-10-16
Publication date: 2008-07-20

Abstract

FIELD: instrument making.

SUBSTANCE: invention relates to systems of navigation with gyrostabilised inertial platforms. The inertial platform contains the base with three accelerometers and two gyroscopes in the course frame arranged in a gimbal with the frames of internal roll, hunting and external roll, stabilisation servo systems of every frame, the external roll frame being arranged on shock-absorbers. Shock-absorbers incorporate annular inner and outer casings and a V-shaped diaphragm. The external roll frame is supported by two shock-absorbers arranged on its opposite sides. The internal roll frame, in its first plane, two first weights are arranged, the hunting frame first plane accommodates two second weights. The internal roll frame, in the second plane perpendicular to the first plane, the third weight is located. Two fourth weights are placed on the hunting frame in the second plane perpendicular to the first plane. Two fifth weights are arranged on the inner casing of one of the shock-absorbers, two sixth weights are located on the inner casing of both shock-absorbers.

EFFECT: higher vibration resistance and accuracy of the platform positioning.

8 dwg

Description

Изобретение относится к области приборостроения, а именно к системам навигации с гиростабилизированными инерциальными платформами.The invention relates to the field of instrumentation, and in particular to navigation systems with gyro-stabilized inertial platforms.

Известна инерпиальная платформа [1], содержащая акселерометры, гироскопы, установленные на платформе, заключенной при помощи рамок в карданный подвес, системы стабилизации и коррекции с усилителями стабилизации и коррекции, стабилизирующими датчиками момента или двигателями на осях платформы и рамок карданного подвеса.Known inerpial platform [1], containing accelerometers, gyroscopes mounted on a platform enclosed by frames in a gimbal, stabilization and correction systems with stabilization and correction amplifiers, stabilizing torque sensors or motors on the axes of the platform and gimbal frames.

Наиболее близкой по технической сущности является инерциальная платформа [2], содержащая основание с расположенными на нем первым, вторым и третьим акселерометрами с направлением их измерительных осей соответственно по осям крена X, тангажа Z и курса Y, гироскопами с первым датчиком угла по оси крена, вторым датчиком угла по оси тангажа и третьим датчиком угла по оси курса; карданный подвес основания, представляющий собой, например, раму курса с рамами внутреннего крена и тангажа, установленными в раме внешнего крена, которая установлена в корпусе на амортизаторах, датчик момента на каждой из осей рам курса, внутреннего крена, тангажа и внешнего крена, следящие системы стабилизации рам курса, внутреннего крена и тангажа, каждая из которых содержит датчик угла гироскопа по соответствующей оси, усилитель переменного тока, демодулятор, усилитель постоянного тока и датчик момента на оси соответствующей рамы, следящую систему стабилизации рамы внешнего крена, содержащую датчик положения на оси рамы внутреннего крена, усилитель переменного тока, демодулятор, усилитель постоянного тока и датчик момента на оси рамы внешнего крена, причем на оси каждой рамы установлены подшипники.The closest in technical essence is the inertial platform [2], containing the base with the first, second and third accelerometers located on it with the direction of their measuring axes, respectively, along the X-axis, pitch Z and Y-axis, gyroscopes with the first angle sensor along the axis of heel, a second angle sensor along the pitch axis and a third angle sensor along the course axis; gimbal suspension of the base, which is, for example, a course frame with internal roll and pitch frames installed in the external roll frame, which is installed in the housing on shock absorbers, a torque sensor on each axis of the course frames, internal roll, pitch and external roll, tracking systems stabilization of the course frames, internal roll and pitch, each of which contains a gyroscope angle sensor on the corresponding axis, an alternating current amplifier, a demodulator, a direct current amplifier and a torque sensor on the axis of the corresponding frame, dyaschuyu system external frame roll stabilization, comprising a position sensor on the roll axis of the inner frame, an AC amplifier, a demodulator, an amplifier and a DC torque sensor on the outside of the frame roll axis, wherein each axis of the frame mounted bearings.

Недостатком такой инерциальной платформы являются погрешности измерения, вызываемые ускорениями Кориолиса в направлениях измерительных осей акселерометров вследствие эффектов выпрямления соответствующих синфазных составляющих сигналов угловых и линейных перемещений основания, особенно с собственной частотой системы амортизации в условиях вибрационных воздействий по осям крена, тангажа и курса.The disadvantage of such an inertial platform is the measurement errors caused by Coriolis accelerations in the directions of the measuring axes of the accelerometers due to the effects of rectification of the corresponding in-phase components of the signals of the angular and linear displacements of the base, especially with the natural frequency of the damping system under vibration effects along the heel, pitch and course axes.

Техническим результатом изобретения является повышение виброустойчивости и точности инерциальной платформы.The technical result of the invention is to increase the vibration resistance and accuracy of the inertial platform.

Данный технический результат достигается в инерциальной платформе, содержащей основание с расположенными на нем первым, вторым и третьим акселерометрами с направлением их измерительных осей соответственно по осям крена X, тангажа Z и курса Y, гироскопами с первым датчиком угла по оси крена, вторым датчиком угла по оси тангажа и третьим датчиком угла по оси курса; карданный подвес основания, представляющий собой, например, раму курса с рамами внутреннего крена и тангажа, установленными в раме внешнего крена, которая установлена в корпусе на амортизаторах, датчик момента на каждой из осей рам курса, внутреннего крена, тангажа и внешнего крена, следящие системы стабилизации рам курса, внутреннего крена и тангажа, каждая из которых содержит датчик угла гироскопа по соответствующей оси, усилитель переменного тока, демодулятор, усилитель постоянного тока и датчик момента на оси соответствующей рамы, следящую систему стабилизации рамы внешнего крена, содержащую датчик положения на оси рамы внутреннего крена, усилитель переменного тока, демодулятор, усилитель постоянного тока, датчик момента на оси рамы внешнего крена, причем на оси каждой рамы установлены подшипники, тем, что каждый амортизатор содержит имеющие кольцевую форму внешнюю и внутреннюю обоймы, между которыми расположена кольцевая диафрагма, имеющая V-образную форму профиля в любом из радиальных сечений амортизатора, рама внешнего крена установлена на двух амортизаторах, внутренняя обойма каждого из которых прикреплена к внешнему кольцу одного из подшипников на оси рамы внешнего крена, а внешняя обойма - к корпусу, амортизаторы расположены по отношению друг к другу симметрично относительно плоскости Y-Z; на раме внутреннего крена в плоскости Y-Z симметрично относительно оси Z по одну из сторон от плоскости X-Y расположены два первых груза массой m₁ каждый, на раме тангажа в плоскости X-Z симметрично относительно оси Х по одну из сторон от плоскости Y-Z установлены два вторых груза массой m₂ каждый, параллельно плоскости X-Z на одной из сторон рамы внутреннего крена установлен третий груз массой m₃, равномерно распределенный относительно оси Y, на раме тангажа в плоскости X-Y параллельно плоскости X-Z и симметрично относительно оси Y установлены два четвертых груза массой m₄ каждый, на внутренней обойме одного из амортизаторов в плоскости X-Y симметрично относительно оси Х установлены два пятых груза массой m₅ каждый, на внутренних обоймах обоих амортизаторов в плоскости X-Z симметрично относительно оси Z по одну из сторон от плоскости X-Y установлены два шестых груза массой m₆ каждый; суммарная масса первых грузов выполнена из условия равенства нулю напряжения постоянного тока, полученного преобразованием выходного сигнала усилителя постоянного тока следящей системы стабилизации рамы внутреннего крена с первым датчиком угла одного из гироскопов посредством фазового демодулятора, используя выходное напряжение третьего акселерометра в качестве опорного напряжения фазового демодулятора в процессе задания по оси Y линейного вибрационного воздействия с той резонансной частотой, которая вызывает синхронные угловые колебания рамы внутреннего крена, положение первых грузов относительно плоскости X-Y выполнено исходя из полярности вышеуказанного напряжения постоянного тока; суммарная масса вторых грузов выполнена из условия равенства нулю напряжения постоянного тока, полученного преобразованием выходного сигнала усилителя постоянного тока следящей системы стабилизации рамы тангажа с вторым датчиком угла одного из гироскопов посредством фазового демодулятора, используя выходное напряжение третьего акселерометра в качестве опорного напряжения фазового демодулятора в процессе задания по оси Y линейного вибрационного воздействия с той резонансной частотой, которая вызывает синхронные угловые колебания рамы тангажа, положение вторых грузов относительно плоскости Y-Z выполнено исходя из полярности вышеуказанного напряжения постоянного тока; масса третьего груза выполнена из условия равенства нулю напряжения постоянного тока, полученного преобразованием выходного сигнала усилителя постоянного тока следящей системы стабилизации рамы внутреннего крена с первым датчиком угла одного из гироскопов посредством фазового демодулятора, используя выходное напряжение второго акселерометра в качестве опорного напряжения фазового демодулятора в процессе задания по оси Z линейного вибрационного воздействия с той резонансной частотой, которая вызывает синхронные угловые колебания рамы внутреннего крена, положение третьего груза относительно плоскости X-Z выполнено исходя из полярности вышеуказанного напряжения постоянного тока; суммарная масса пятых грузов выполнена из условия равенства нулю напряжения постоянного тока, полученного преобразованием выходного сигнала усилителя постоянного тока следящей системы стабилизации рамы курса с третьим датчиком угла одного из гироскопов посредством фазового демодулятора, используя выходное напряжение второго акселерометра в качестве опорного напряжения фазового демодулятора в процессе задания по оси Z линейного вибрационного воздействия с той резонансной частотой, которая вызывает синхронные угловые колебания рамы курса, положение пятых грузов относительно плоскости Y-Z выполнено исходя из полярности вышеуказанного напряжения постоянного тока; суммарная масса четвертых грузов выполнена из условия равенства нулю напряжения постоянного тока, полученного преобразованием выходного сигнала усилителя постоянного тока следящей системы стабилизации рамы тангажа с вторым датчиком угла одного из гироскопов посредством фазового демодулятора, используя выходное напряжение первого акселерометра в качестве опорного напряжения фазового демодулятора в процессе задания по оси Х линейного вибрационного воздействия с той резонансной частотой, которая вызывает синхронные угловые колебания рамы тангажа, положение четвертых грузов относительно плоскости X-Z выполнено исходя из полярности вышеуказанного напряжения постоянного тока; суммарная масса шестых грузов выполнена из условия равенства нулю напряжения постоянного тока, полученного преобразованием выходного сигнала усилителя постоянного тока следящей системы стабилизации рамы курса с третьим датчиком угла одного из гироскопов посредством фазового демодулятора, используя выходное напряжение первого акселерометра в качестве опорного напряжения фазового демодулятора в процессе задания по оси Х линейного вибрационного воздействия с той резонансной частотой, которая вызывает синхронные угловые колебания рамы курса, положение шестых грузов относительно плоскости X-Y выполнено исходя из полярности вышеуказанного напряжения постоянного тока.This technical result is achieved in an inertial platform containing a base with first, second and third accelerometers located on it with the direction of their measuring axes, respectively, along the X-axis, Z-pitch and Y-axis, gyroscopes with the first angle sensor along the axis of the axis, the second angle sensor along pitch axis and a third angle sensor along the axis of the course; gimbal suspension of the base, which is, for example, a course frame with internal roll and pitch frames installed in the external roll frame, which is installed in the body on shock absorbers, a torque sensor on each axis of the course frames, internal roll, pitch and external roll, tracking systems stabilization of the course frames, internal roll and pitch, each of which contains a gyroscope angle sensor on the corresponding axis, an AC amplifier, a demodulator, a DC amplifier and a torque sensor on the axis of the corresponding frame, a stabilizing system of the external roll frame, comprising a position sensor on the axis of the internal roll frame, an AC amplifier, a demodulator, a direct current amplifier, a torque sensor on the axis of the external roll frame, bearings being mounted on the axis of each frame, in that each shock absorber comprises an annular the shape of the outer and inner cages, between which there is an annular diaphragm having a V-shaped profile in any of the radial sections of the shock absorber, the outer roll frame is mounted on two shock absorbers, the morning cage of each of which is attached to the outer ring of one of the bearings on the axis of the frame of the outer roll, and the outer cage to the body, the shock absorbers are located symmetrically relative to each other with respect to the YZ plane; on the inner roll frame in the YZ plane, two first weights of mass m _{1 are} symmetrically with respect to the Z axis on one side of the XY plane, two second weights of mass m are symmetrically with respect to the X axis on the pitch frame in the XZ plane on one side of the YZ plane ₂ each, parallel to the XZ plane, on one side of the inner roll frame there is a third load of mass m ₃ uniformly distributed with respect to the Y axis, two quadruples are installed parallel to the XZ plane on the pitch frame in the XY plane and symmetrically with respect to the Y axis ies load mass m ₄ each, two fifths of the load mass m ₅ each, on the inner cage both dampers in the plane XZ symmetrically with respect to Z axis on one side of the XY plane are mounted on the inner cage of one of the shock absorbers in the XY symmetrically with respect to the X-axis plane has two sixth cargo weighing m ₆ each; the total mass of the first loads is made from the condition that the DC voltage is equal to zero, obtained by converting the output signal of the DC amplifier of the tracking system of stabilization of the internal roll frame with the first angle sensor of one of the gyroscopes by means of a phase demodulator, using the output voltage of the third accelerometer as the reference voltage of the phase demodulator in the process assignments along the Y axis of linear vibrational impact with the resonant frequency that causes synchronous angular the oscillations of the inner roll frame, the position of the first weights relative to the XY plane is based on the polarity of the above DC voltage; the total mass of the second cargo is made from the condition that the DC voltage is equal to zero, obtained by converting the output signal of the DC amplifier of the tracking system of stabilization of the pitch frame with the second angle sensor of one of the gyroscopes by means of a phase demodulator, using the output voltage of the third accelerometer as the reference voltage of the phase demodulator during the job along the Y axis of a linear vibrational impact with the resonant frequency that causes synchronous angular oscillations pitch frames, the position of the second loads relative to the YZ plane is based on the polarity of the above DC voltage; the mass of the third load is made from the condition that the DC voltage is equal to zero, obtained by converting the output signal of the DC amplifier of the tracking system of stabilization of the internal roll frame with the first angle sensor of one of the gyroscopes by means of a phase demodulator, using the output voltage of the second accelerometer as the reference voltage of the phase demodulator during the job along the Z axis of a linear vibrational impact with the resonant frequency that causes synchronous angular oscillations inner roll frames, the position of the third load relative to the XZ plane is based on the polarity of the above DC voltage; the total mass of the fifth cargo is made from the condition that the DC voltage is equal to zero, obtained by converting the output signal of the DC amplifier of the tracking system to stabilize the heading frame with the third angle sensor of one of the gyroscopes by means of a phase demodulator, using the output voltage of the second accelerometer as the reference voltage of the phase demodulator during the job along the Z axis of a linear vibrational impact with the resonant frequency that causes synchronous angular oscillations of s rate, fifth position relative to the plane YZ cargo holds on the basis of the above polarity DC voltage; the total mass of the fourth cargo is made from the condition that the DC voltage is equal to zero, obtained by converting the output signal of the DC amplifier of the tracking system for stabilizing the pitch frame with the second angle sensor of one of the gyroscopes by means of a phase demodulator, using the output voltage of the first accelerometer as the reference voltage of the phase demodulator during the job along the X axis of a linear vibrational impact with the resonant frequency that causes synchronous angular oscillations Ia pitch frame, fourthly freight relative position XZ plane is satisfied based on the polarity of the DC voltage above; the total mass of sixth loads is made from the condition that the direct current voltage is equal to zero, obtained by converting the output signal of the direct current amplifier of the tracking system to stabilize the heading frame with the third angle sensor of one of the gyroscopes by means of a phase demodulator, using the output voltage of the first accelerometer as the reference voltage of the phase demodulator during the job along the X axis of linear vibrational impact with the resonant frequency that causes synchronous angular oscillations p On course, the position of the sixth cargo relative to the XY plane is based on the polarity of the above DC voltage.

Путем выполнения амортизаторов с кольцевой формой внешней и внутренней обойм с расположением между ними кольцевой диафрагмы V-образного профиля, установкой рамы внешнего крена на двух амортизаторах так, что внутренняя обойма каждого из амортизаторов расположена на внешнем кольце одного из подшипников на оси рамы внешнего крена с пространственным расположением амортизаторов симметрично относительно осей карданного подвеса, происходит демпфирование вибрационных воздействий по каждой из осей и достигается повышение виброустойчивости инерциальной платформы.By making shock absorbers with a ring shape of the outer and inner cages with the V-shaped annular diaphragm between them, installing an outer roll frame on two shock absorbers so that the inner cage of each shock absorber is located on the outer ring of one of the bearings on the axis of the outer roll frame with a spatial the location of the shock absorbers symmetrically with respect to the axles of the gimbal suspension, damping of vibration effects occurs on each axis and an increase in vibration resistance is achieved inertial platform.

Посредством установки первых и третьего грузов на раме внутреннего крена, вторых и четвертых грузов на раме тангажа, пятых и шестых грузов на внутренних обоймах амортизаторов, выполнения грузов из условия равенства нулю напряжения постоянного тока на выходе фазового демодулятора, последовательно преобразующего выходные сигналы первого, второго и третьего датчиков угла гироскопов, достигается устранение ускорений Кориолиса по осям крена, тангажа и курса вследствие устранения угловых колебаний относительно этих осей при воздействии линейных вибрационных ускорений. Тем самым обеспечивается измерение акселерометрами только инерционных ускорений, что повышает точность инерциальной платформы.By installing the first and third weights on the inner roll frame, the second and fourth weights on the pitch frame, the fifth and sixth weights on the inner clips of the shock absorbers, fulfilling the loads from the condition that the DC voltage at the output of the phase demodulator vanishes, sequentially converting the output signals of the first, second and of the third gyro angle sensors, the elimination of Coriolis accelerations along the roll, pitch and course axes is achieved due to the elimination of angular oscillations relative to these axes when exposed to linear vibratory accelerations. This ensures that accelerometers measure only inertial accelerations, which increases the accuracy of the inertial platform.

На фиг.1 представлен вид основания, на фиг.2 - конструктивная схема инерциальной платформы, на фиг.3 - вид амортизатора, на фиг.4, 5, 6, 7 - блок-схемы следящих систем стабилизации инерциальной платформы, на фиг.8 - блок-схема коммутации сигналов инерциальной платформы.Figure 1 presents a view of the base, figure 2 is a structural diagram of an inertial platform, figure 3 is a view of the shock absorber, figure 4, 5, 6, 7 is a block diagram of tracking systems for stabilizing the inertial platform, figure 8 - block diagram of the switching signals of the inertial platform.

На основании 1 (фиг.1) установлены первый гироскоп 2^I с первым датчиком угла 3^Iпо оси крена Х и вторым датчиком угла 3^II по оси тангажа Z, второй гироскоп 2^II с третьим датчиком угла 3^III по оси курса Y, первый акселерометр 4^I с направлением измерительной оси по оси X, второй акселерометр 4^II с направлением измерительной оси по оси Z, третий акселерометр 4^III с направлением измерительной оси по оси Y. Вектор кинетического момента H1 первого гироскопа 2^I направлен по оси Y, вектор кинетического момента Н2 второго гироскопа 2^II направлен по оси X. В качестве первого 2^I и второго 2^II гироскопов могут быть использованы динамически настраиваемые гироскопы.On the basis of 1 (Fig. 1), the first gyroscope 2 ^I with the first angle sensor 3 ^I along the roll axis X and the second angle sensor 3 ^II along the pitch axis Z, the second gyroscope 2 ^II with the third angle sensor 3 ^III along the Y axis, the first the accelerometer 4 ^I with the direction of the measuring axis along the X axis, the second accelerometer 4 ^II with the direction of the measuring axis along the Z axis, the third accelerometer 4 ^III with the direction of the measuring axis along the Y axis. The kinetic moment vector H1 of the first gyroscope 2 ^{I is} directed along the Y axis, the kinetic vector moment Н2 of the second gyroscope 2 ^{II is} directed along the X axis. As First 2 ^I and second 2 ^II gyroscopes, dynamically tuned gyroscopes can be used.

Основание 1 (фиг.2) с осью 5, на которой расположены датчик момента 6 и подшипники 7^I и 7^II, образует раму курса, которая обеспечивает относительно оси Y одну из трех степеней свободы углового перемещения и установлена в раму внутреннего крена 8. Рама внутреннего крена 8 на оси 9 с датчиком момента 10 на подшипниках 11^I, 11^IIобеспечивает вторую, ортогональную первой, степень свободы основания 1 относительно оси Х и установлена в раме тангажа 12, которая, в свою очередь, своей осью 13 с датчиком момента 14 на подшипниках 15^I, 15^II установлена в раме внешнего крена 16. На оси 9 рамы внутреннего крена 8 также установлен датчик положения 17 для обеспечения ортогональности осей Y и Z. По трем другим осям для выдачи информации об углах поворота объекта относительно инерциальной платформы установлены датчики положения в виде синусно-косинусных вращающихся трансформаторов, которые не показаны на фиг.2 в связи с тем, что к объяснению заявленных признаков они отношения не имеют. На оси 18 рамы внешнего крена 16 установлены датчик момента 19 и подшипники 20^I, 20^II. На внешнем кольце подшипника 20^I расположена внутренняя обойма 21 первого амортизатора 22^I, внешняя обойма 23 которого закреплена в корпусе инерциальной платформы. На внешнем кольце подшипника 20^II установлена внутренняя обойма 21 второго амортизатора 22^II, а его внешняя обойма 23 закреплена в корпусе.The base 1 (figure 2) with an axis 5, on which the torque sensor 6 and bearings 7 ^I and 7 ^{II are located} , forms a course frame, which provides one of the three degrees of freedom of angular movement relative to the Y axis and is installed in the inner roll frame 8. Frame internal roll 8 on the axis 9 with a torque sensor 10 on bearings 11 ^I , 11 ^II provides a second, orthogonal to the first, degree of freedom of the base 1 relative to the X axis and is installed in the pitch frame 12, which, in turn, with its axis 13 with the torque sensor 14 on bearings 15 ^I, 15 ^II is installed in the outer frame Rena 16. A position sensor 17 is also installed on the axis 9 of the inner roll frame 8 to ensure the orthogonality of the Y and Z axes. Position sensors in the form of sine-cosine rotary transformers that are not sine are installed along three other axes to provide information about the rotation angles of the object relative to the inertial platform shown in figure 2 due to the fact that they have no relation to the explanation of the claimed features. A torque sensor 19 and bearings 20 ^I , 20 ^{II are} mounted on the axis 18 of the frame of the external roll 16. On the outer ring of the bearing 20 ^{I there} is an inner race 21 of the first shock absorber 22 ^I , the outer race 23 of which is fixed in the housing of the inertial platform. On the outer ring of the bearing 20 installed ^II inner ring 21 of the second damper 22 ^II, and its outer cage 23 is fixed in the housing.

На раме внутреннего крена 8 в плоскости Y-Z симметрично относительно оси Z по одну из сторон от плоскости X-Y установлены первые грузы 24^I, 24^II массой m₁ каждый.On the frame of the inner roll 8 in the YZ plane symmetrically with respect to the Z axis, on one side of the XY plane, the first loads 24 ^I , 24 ^{II of} mass m ₁ each are installed.

На раме тангажа 12 в плоскости X-Z симметрично относительно оси Х по одну из сторон от плоскости Y-Z установлены вторые грузы 25^I, 25^II массой m₂ каждый.On the pitch frame 12 in the XZ plane symmetrically about the X axis on one of the sides of the YZ plane, second loads 25 ^I , 25 ^{II of} mass m ₂ each are installed.

На одной из сторон рамы внутреннего крена 8 на поверхности 26 параллельно плоскости X-Z установлен третий груз 27 массой m₃, который в виде кольца или из нескольких секторов равномерно распределен относительно оси Y. На раме тангажа 12 в плоскости X-Y параллельно плоскости X-Z и симметрично относительно оси Y по одну из сторон от плоскости X-Z установлены четвертые грузы 28^I, 28^II массой m₄ каждый.On one side of the inner roll frame 8, on the surface 26 parallel to the XZ plane, a third load 27 of mass m ₃ is installed, which is uniformly distributed in the form of a ring or from several sectors relative to the Y axis. On the pitch frame 12 in the XY plane, it is parallel to the XZ plane and symmetrical about the axis On one side of the XZ plane, fourth loads of 28 ^I , 28 ^{II with a} mass of m ₄ each are installed.

На внутренней обойме 21, например, первого амортизатора 22^I в плоскости X-Y симметрично относительно оси Х установлены пятые грузы 29^I,29^II массой m₅ каждый.On the inner sleeve 21, for example, of the first shock absorber 22 ^I in the XY plane, fifth loads 29 ^I , 29 ^{II with a} mass of m ₅ each are installed symmetrically with respect to the X axis.

На внутренних обоймах 21 первого 22^I и второго 22^II амортизаторов в плоскости X-Z симметрично относительно оси Z по одну из сторон от плоскости X-Y расположены шестые грузы 30^I, 30^II массой m₆ каждый.On the inner clips 21 of the first 22 ^I and second 22 ^II shock absorbers in the XZ plane, sixth loads 30 ^I , 30 ^{II of} mass m ₆ each are located symmetrically with respect to the Z axis on one side of the XY plane.

Первый амортизатор 22^I (фиг.3) имеет внутреннюю обойму 21, внешнюю обойму 23 и расположенную между ними диафрагму 31 из эластичного материала, например резины. Внутренняя обойма 21, внешняя обойма 23 и диафрагма 31 имеют кольцевую форму в виде со стороны торца 32. Причем диафрагма 31 в любом из радиальных сечений имеет V-образную форму образующей кольца для обеспечения парой амортизаторов одинаковой жесткости в направлениях трех ортогональных осей X, Y, Z инерциальной платформы. Второй амортизатор 22^II аналогичен первому амортизатору 22^I, выполненному симметрично относительно плоскостей 33-33 и 34-34.The first shock absorber 22 ^I (FIG. 3) has an inner ferrule 21, an outer ferrule 23 and a diaphragm 31 made between them of elastic material, for example rubber. The inner race 21, the outer race 23 and the diaphragm 31 have an annular shape in the form from the end face 32. Moreover, the diaphragm 31 in any of the radial sections has a V-shaped ring to provide a pair of shock absorbers of the same stiffness in the directions of the three orthogonal axes X, Y, Z inertial platform. The second shock absorber 22 ^{II is} similar to the first shock absorber 22 ^I , made symmetrically with respect to the planes 33-33 and 34-34.

В следящей системе стабилизации рамы курса (фиг.4) третий датчик угла 3^III второго гироскопа 2^II подключен к усилителю переменного тока 35^I, выход которого соединен с входом демодулятора 36^I. К выходу демодулятора 36^I подключен вход усилителя постоянного тока 37^I, к выходу которого подключен датчик момента 6 на оси 5 платформы 1.In the tracking system of stabilization of the course frame (Fig. 4), the third angle sensor 3 ^{III of the} second gyroscope 2 ^{II is} connected to an alternating current amplifier 35 ^I , the output of which is connected to the input of the demodulator 36 ^I. The input of the DC amplifier 37 ^I is connected to the output of the demodulator 36 ^I , the output of which is connected to a torque sensor 6 on axis 5 of platform 1.

В следящей системе стабилизации рамы внутреннего крена 8 (фиг.5) с усилителем переменного тока 35^II, демодулятором 36^II и усилителем постоянного тока 37^II на входе подключен первый датчик угла 3^I первого гироскопа 2^I, а на выходе - датчик момента 10.In the tracking system of stabilization of the internal roll frame 8 (Fig. 5) with an alternating current amplifier 35 ^II , a demodulator 36 ^II and a direct current amplifier 37 ^II, a first angle sensor 3 ^{I of the} first gyroscope 2 ^{I is} connected at the input, and a torque sensor 10 at the output.

Следящая система стабилизации рамы тангажа 12 (фиг.6) содержит второй датчик угла 3^II первого гироскопа 2^I, усилитель переменного тока 35^III, демодулятор 36^III, усилитель постоянного тока 37^III и датчик момента 14.The tracking system of stabilization of the pitch frame 12 (Fig.6) contains a second angle sensor 3 ^{II of the} first gyroscope 2 ^I , an AC amplifier 35 ^III , a demodulator 36 ^III , a DC amplifier 37 ^III and a torque sensor 14.

Следящая система стабилизации рамы внешнего крена 16 (фиг.7) содержит датчик положения 17, усилитель переменного тока 35^IV, демодулятор 36^IV, усилитель постоянного тока 37^IV и датчик момента 19.The tracking system of stabilization of the external roll frame 16 (Fig. 7) contains a position sensor 17, an alternating current amplifier 35 ^IV , a demodulator 36 ^IV , a direct current amplifier 37 ^IV and a torque sensor 19.

В схеме коммутации сигналов (фиг.8) выход "а" усилителя постоянного тока 37' подключен к первому входу первого коммутатора 38, к его второму входу подключен выход "б" усилителя постоянного тока 37^II, а к третьему входу - выход "в" усилителя постоянного тока 37^III.In the signal switching circuit (Fig. 8), the output "a" of the DC amplifier 37 'is connected to the first input of the first switch 38, the output "b" of the DC amplifier 37 ^{II is} connected to its second input, and the output "c" to the third input DC amplifier 37 ^III .

К первому входу второго коммутатора 39 подключен выход "г" третьего акселерометра 4^III. Выход "д" второго акселерометра 4^II подключен к второму входу второго коммутатора 39, к третьему входу которого подключен выход "е" первого акселерометра 4^I.The output “g” of the third accelerometer 4 ^{III is} connected to the first input of the second switch 39. The output "e" of the second accelerometer 4 ^{II is} connected to the second input of the second switch 39, to the third input of which the output "e" of the first accelerometer 4 ^I is connected.

Выход первого коммутатора 38 подключен к сигнальному входу фазового демодулятора 40, к входу опорного напряжения которого подключен выход второго коммутатора 39.The output of the first switch 38 is connected to the signal input of the phase demodulator 40, to the input of the reference voltage of which the output of the second switch 39 is connected.

Инерциальная платформа работает следующим образом. После включения питающих напряжений и выполнения операций горизонтирования и приведения в согласованное положение осей карданного подвеса с направлениями измерительных осей соответствующих гироскопов инерциальная платформа приходит в режим стабилизации основания 1 в азимуте, по крену и тангажу. При этом по сигналу с третьего датчика угла 3^III датчик момента 6 отрабатывает рассогласование следящей системы рамы курса, обеспечивая стабилизацию направления вектора кинетического момента Н2 второго гироскопа 2^II в азимуте и компенсируя возмущающие моменты вокруг оси Y. По сигналам первого 3^I и второго 3^II датчиков углов с помощью соответствующих датчиков момента 10 и 14 обеспечивается стабилизация направления вектора кинетического момента HI первого гироскопа 2' по направлению вертикали и компенсируются возмущающие моменты вокруг осей Х и Z соответственно. По сигналу датчика положения 17 датчик момента 19 отрабатывает рассогласование следящей системы стабилизации рамы внешнего крена 16, обеспечивая дополнительную, четвертую степень свободы для стабилизации основания 1 при неограниченных углах маневров объекта.Inertial platform works as follows. After switching on the supply voltages and performing the operations of leveling and bringing the axles of the gimbal suspension into the coordinated position with the directions of the measuring axes of the corresponding gyroscopes, the inertial platform comes into stabilization mode of the base 1 in azimuth, roll and pitch. In this case, according to the signal from the third angle sensor 3 ^III , the torque sensor 6 fulfills the mismatch of the tracking system of the heading frame, stabilizing the direction of the kinetic moment vector H2 of the second gyroscope 2 ^II in azimuth and compensating for disturbing moments around the Y axis. According to the signals of the first 3 ^I and second 3 ^II angle sensors using the corresponding moment sensors 10 and 14, the direction of the kinetic moment vector HI of the first gyroscope 2 'is stabilized in the vertical direction and disturbing moments around the X axes are compensated Z, respectively. According to the signal of the position sensor 17, the torque sensor 19 fulfills the mismatch of the tracking system of stabilization of the external roll frame 16, providing an additional fourth degree of freedom to stabilize the base 1 at unlimited angles of maneuver of the object.

С выходов "г", "д", "е" соответственно третьего 4^III, второго 4^II и первого 4^Iакселерометров во внешнюю цепь поступают выходные сигналы, пропорциональные ускорениям по осям Y, Z, X.From the outputs "g", "d", "e", respectively, of the third 4 ^III , second 4 ^II and first 4 ^I accelerometers, output signals proportional to the accelerations along the axes Y, Z, X are received in the external circuit.

Для установления массы грузов и их положения на рамах к выходу первого коммутатора 38 подключается предварительно его третий вход "в", к выходу второго коммутатора 39 подключается его первый вход "г" и задается линейное вибрационное воздействие по оси Y инерциальной платформы с частотой резонанса, вызывающей синхронные угловые колебания рамы внешнего крена 16 вокруг оси Z в пределах радиальной и осевой податливости V-образных диафрагм 31 обоих амортизаторов 22^I, 22^II. Предварительная масса m₅ ^I пятых грузов 29^I, 29^II устанавливается исходя из условия равенства нулю напряжения постоянного тока с выхода "ж" фазового демодулятора 40. В зависимости от полярности выходного напряжения фазового демодулятора 40 пятые грузы 29^I, 29^II устанавливаются на внутренней обойме 21 либо первого 22^I либо второго 22^II амортизатора. После установки пятых грузов 29^I, 29^II вновь при подключении тех же сигналов на выходах обоих коммутаторов задается линейное вибрационное воздействие по оси Y с частотой резонанса, вызывающей синхронные угловые колебания рамы тангажа 12 вокруг оси Z, и по величине и знаку напряжения постоянного тока с выхода "ж" фазового демодулятора 40 определяется масса m₂ и расположение относительно плоскости Y-Z на раме тангажа 12 вторых грузов 25^I, 25^II, при которых обеспечивается равенство нулю указанного напряжения. Затем после переключения только выхода первого коммутатора на вход "б" задается линейное вибрационное воздействие по оси Y с частотой резонанса, вызывающей синхронные угловые колебания рамы внутреннего крена 8, и по величине и знаку напряжения постоянного тока с выхода "ж" фазового демодулятора 40 определяется масса m₁ и расположение первых грузов 24^I, 24^II на раме внутреннего крена 8 относительно плоскости X-Y.To establish the mass of goods and their position on the frames, the first input “c” is connected to the output of the first switch 38, its first input “g” is connected to the output of the second switch 39 and a linear vibrational action along the Y axis of the inertial platform with the resonance frequency causing synchronous angular vibrations of the outer roll frame 16 around the Z axis within the radial and axial compliance of the V-shaped diaphragms 31 of both shock absorbers 22 ^I , 22 ^II . The preliminary mass m ₅ ^{I of the} fifth cargo 29 ^I , 29 ^{II is} established on the basis of the condition that the DC voltage equal to zero from the output "g" of the phase demodulator 40. Depending on the polarity of the output voltage of the phase demodulator 40, the fifth cargo 29 ^I , 29 ^{II is} installed on the inner clip 21 either the first 22 ^I or the second 22 ^II shock absorbers. After the fifth loads 29 ^I , 29 ^{II are} installed, again when the same signals are connected at the outputs of both commutators, a linear vibrational action is set along the Y axis with a resonance frequency that causes synchronous angular oscillations of the pitch frame 12 around the Z axis, and by the magnitude and sign of the DC voltage with the output "g" of the phase demodulator 40 is determined by the mass m ₂ and the location relative to the YZ plane on the pitch frame 12 of the second loads 25 ^I , 25 ^II , at which the specified voltage is zero. Then, after switching only the output of the first switch to input "b", a linear vibrational action is set along the Y axis with a resonance frequency that causes synchronous angular oscillations of the internal roll frame 8, and the mass is determined from the magnitude and sign of the DC voltage from the output "g" of the phase demodulator 40 m ₁ and the location of the first cargo 24 ^I , 24 ^II on the frame of the inner roll 8 relative to the XY plane.

Далее к выходу первого коммутатора 38 подключается его второй вход "б", к выходу второго коммутатора 39 подключается его второй вход "д" и задается линейное вибрационное воздействие по оси Z с частотой резонанса, на которой наблюдаются синхронные угловые колебания рамы внутреннего крена 8 вокруг оси X. Масса m₃третьего груза 27 устанавливается из условия равенства нулю напряжения постоянного тока на выходе "ж" фазового демодулятора 40. Расположение третьего груза 27 относительно плоскости X-Z определяется исходя из полярности выходного напряжения фазового демодулятора 40. Затем выход первого коммутатора 38 переключается на его первый вход "а", задается линейное вибрационное воздействие по оси Z с частотой резонанса, вызывающей синхронные угловые колебания основания 1 вокруг оси Y, и по величине и знаку напряжения постоянного тока с выхода "ж" фазового демодулятора 40 уточняется масса m₅ и расположение пятых грузов 29^I, 29^II вместо пятых грузов 29^I, 29^IIмассой m₄ ^I.Next, the second input “b” is connected to the output of the first switch 38, its second input “d” is connected to the output of the second switch 39 and a linear vibrational action along the Z axis with a resonance frequency is set, at which synchronous angular oscillations of the internal roll frame 8 around the axis are observed X. The mass m _{3 of the} third load 27 is established from the condition that the DC voltage at the output "g" of the phase demodulator 40 is equal to zero. The location of the third load 27 relative to the XZ plane is determined based on the polarity of the output voltage I have a phase demodulator 40. Then the output of the first switch 38 switches to its first input “a”, a linear vibrational action along the Z axis with a resonance frequency causing synchronous angular oscillations of the base 1 around the Y axis, and the magnitude and sign of the DC voltage from the output "g" of the phase demodulator 40 specifies the mass m ₅ and the location of the fifth cargo 29 ^I , 29 ^II instead of the fifth cargo 29 ^I , 29 ^II weighing m ₄ ^I.

В завершение указанных действий к выходу первого коммутатора 38 подключается его третий вход "в", к выходу второго коммутатора 39 подключается его третий вход "е" и задается линейное вибрационное воздействие по оси Х инерциальной платформы с частотой резонанса, вызывающей синхронные угловые колебания рамы тангажа 12 вокруг оси Z. Масса m₄ четвертых грузов 28^I, 28^II устанавливается из условия равенства нулю напряжения постоянного тока с выхода "ж" фазового демодулятора 40. В зависимости от полярности этого напряжения определяется положение четвертых грузов 28^I, 28^II на раме тангажа 12 относительно плоскости X-Z. После чего выход первого коммутатора 38 переключается на его первый вход "а", задается линейное вибрационное воздействие по оси Х с частотой резонанса, вызывающей синхронные угловые колебания основания 1 вокруг оси Y, и по величине и полярности напряжения постоянного тока на выходе "ж" фазового демодулятора 40 определяется суммарная масса m₆ шестых грузов 30^I, 30^II и их расположение относительно плоскости X-Y на внутренних обоймах 21 обоих амортизаторов 22^I, 22^II.At the end of these steps, the third input “b” is connected to the output of the first switch 38, its third input “e” is connected to the output of the second switch 39 and a linear vibrational action along the X axis of the inertial platform with a resonance frequency causing synchronous angular oscillations of the pitch frame 12 is set around the Z axis. The mass m _{of the} fourth fourth cargo 28 ^I , 28 ^{II is} established from the condition that the DC voltage is equal to zero from the output "g" of the phase demodulator 40. Depending on the polarity of this voltage, the position of the fourth solid cargo 28 ^I , 28 ^II on the pitch frame 12 relative to the XZ plane. After that, the output of the first switch 38 is switched to its first input "a", a linear vibrational action along the X axis with a resonance frequency causing synchronous angular oscillations of the base 1 around the Y axis, and the magnitude and polarity of the DC voltage at the "g" output phase demodulator 40 is determined by the total mass m _{6 of} sixth goods 30 ^I , 30 ^II and their location relative to the XY plane on the inner clips 21 of both shock absorbers 22 ^I , 22 ^II .

При установке первых грузов 24^I, 24^II устраняются угловые колебания рамы внутреннего крена 8 относительно оси Х при наличии вибрационного воздействия по оси Y. Поэтому в эксплуатации при вибрационном воздействии по оси Y инерциальной платформы не возникает ускорение Кориолиса по измерительной оси второго акселерометра 4^II. Посредством установки вторых грузов 25^I, 25^II устраняются угловые колебания рамы тангажа 12 относительно оси Z при вибрационном воздействии по оси Y и по измерительной оси первого акселерометра 4^I не возникает ускорения Кориолиса. Наличие третьего груза 27 исключает угловые колебания рамы внутреннего крена 8 относительно оси Х при вибрационном воздействии по оси Z, чем устраняется возникновение ускорения Кориолиса по измерительной оси третьего акселерометра 4^III. Размещением четвертых грузов 28^I, 28^II устраняются угловые колебания рамы тангажа 12 относительно оси Z при вибрационном воздействии по оси X. В результате при эксплуатационных воздействиях вибраций по оси Х на измерительной оси третьего акселерометра 4^III исключаются ускорения Кориолиса. При установке пятых грузов 29^I, 29^II ликвидируются угловые колебания рамы внешнего крена 16 относительно оси Y при вибрационном воздействии по оси Z. В результате устраняется возникновение ускорения Кориолиса по измерительной оси первого акселерометра 4^I. Путем размещения шестых грузов 30^I, 30^II устраняются угловые колебания рамы внешнего крена 16 относительно оси Y при вибрационном воздействии по оси Х и на измерительной оси второго акселерометра 4^II не возникает ускорения Кориолиса.When the first loads 24 ^I , 24 ^II are installed, the angular vibrations of the inner roll frame 8 with respect to the X axis are eliminated in the presence of vibration effects along the Y axis. Therefore, in operation with vibration effects along the Y axis of the inertial platform, Coriolis acceleration along the measuring axis of the second accelerometer 4 ^II does not occur. By installing the second weights 25 ^I , 25 ^II , the angular vibrations of the pitch frame 12 with respect to the Z axis are eliminated with vibration exposure along the Y axis and along the measuring axis of the first accelerometer 4 ^I , Coriolis acceleration does not occur. The presence of the third load 27 eliminates the angular oscillations of the frame of the inner bank 8 relative to the X axis under vibration exposure along the Z axis, thereby eliminating the occurrence of Coriolis acceleration along the measuring axis of the third accelerometer 4 ^III . By placing the fourth loads 28 ^I , 28 ^II , the angular vibrations of the pitch frame 12 with respect to the Z axis are eliminated during vibration exposure along the X axis. As a result, during the operating effects of vibrations along the X axis on the measuring axis of the third accelerometer 4 ^III, Coriolis accelerations are excluded. When the fifth loads 29 ^I , 29 ^{II are} installed, the angular vibrations of the outer roll frame 16 relative to the Y axis are eliminated during vibration exposure along the Z axis. As a result, the occurrence of Coriolis acceleration along the measuring axis of the first accelerometer 4 ^{I is} eliminated. By placing sixth loads 30 ^I , 30 ^II , the angular vibrations of the outer roll frame 16 with respect to the Y axis are eliminated with vibration exposure along the X axis and the Coriolis acceleration does not occur on the measuring axis of the second accelerometer 4 ^II .

Таким образом, при воздействии вибраций по любой из трех осей инерциальной платформы в измеряемые инерционные ускорения первым 4^I, вторым 4^II и третьим 4^IIIакселерометрами не вносятся погрешности в виде ускорений Кориолиса. В результате повышается точность измерения инерционных ускорений по всем трем осям инерциальной системы.Thus, when vibrations along any of the three axes of the inertial platform are exposed to the measured inertial accelerations, the first 4 ^I , second 4 ^II, and third 4 ^III accelerometers do not introduce errors in the form of Coriolis accelerations. As a result, the accuracy of measuring inertial accelerations along all three axes of the inertial system is increased.

Источники информацииInformation sources

1. Патент РФ №2123664 С1 кл. G 01 С 19/44. Самоориентирующийся в азимуте трехосный гиростабилизатор, 1996 г.1. RF patent №2123664 C1 class G 01 C 19/44. Triaxial gyrostabilizer self-orientating in azimuth, 1996

2. Акиндеев Ю.А., Воробьев В.Г. и др. Аппаратура измерения курса и вертикали на воздушных судах гражданской авиации. М., Машиностроение, 1989 г., стр.311-316.2. Akindeev Yu.A., Vorobev V.G. et al. Heading and vertical measuring equipment on civilian aircraft. M., Engineering, 1989, pp. 311-316.

Claims

An inertial platform containing a base with first, second and third accelerometers located on it with the direction of their measuring axes, respectively, along the X-axis, Z-pitch and Y-axis, gyroscopes with the first angle sensor along the axis of the axis, the second angle sensor along the pitch axis and the third sensor angle along the course axis; gimbal suspension of the base, which is, for example, a course frame with internal roll and pitch frames installed in the external roll frame, which is installed in the body on shock absorbers, a torque sensor on each axis of the course frames, internal roll, pitch and external roll, tracking systems stabilization of the course frames, internal roll and pitch, each of which contains a gyroscope angle sensor on the corresponding axis, an AC amplifier, a demodulator, a DC amplifier and a torque sensor on the axis of the corresponding frame, a stabilizing system of the external roll frame, comprising a position sensor on the axis of the internal roll frame, an AC amplifier, a demodulator, a direct current amplifier, a torque sensor on the axis of the external roll frame, and bearings are provided on the axis of each frame, characterized in that each shock absorber comprises the outer and inner rings are ring-shaped, between which there is an annular diaphragm having a V-shaped profile in any of the radial sections of the shock absorber, the outer roll frame is mounted on two amo tizatorah, the inner ring of each of which is attached to the outer ring of a roll bearing on the outer frame axis, and an external holder - to the housing, dampers are positioned with respect to each other symmetrically about the YZ plane; on the inner roll frame in the YZ plane, two first weights of mass m _{1 are} symmetrically with respect to the Z axis on one side of the XY plane, two second weights of mass m are symmetrically with respect to the X axis on the pitch frame in the XZ plane on one side of the YZ plane ₂ each, parallel to the XZ plane, on one side of the inner roll frame there is a third load of mass m ₃ uniformly distributed with respect to the Y axis, two quadruples are installed parallel to the XZ plane on the pitch frame in the XY plane and symmetrically with respect to the Y axis ies load mass m ₄ each, two fifths of the load mass m ₅ each, on the inner cage both dampers in the plane XZ symmetrically with respect to Z axis on one side of the XY plane are mounted on the inner cage of one of the shock absorbers in the XY symmetrically with respect to the X-axis plane has two sixth cargo weighing m ₆ each; the total mass of the first loads is made from the condition that the DC voltage is equal to zero, obtained by converting the output signal of the DC amplifier of the tracking system of stabilization of the internal roll frame with the first angle sensor of one of the gyroscopes by means of a phase demodulator, using the output voltage of the third accelerometer as the reference voltage of the phase demodulator in the process assignments along the Y axis of linear vibrational impact with the resonant frequency that causes synchronous angular the oscillations of the inner roll frame, the position of the first weights relative to the XY plane is based on the polarity of the above DC voltage; the total mass of the second cargo is made from the condition that the DC voltage is equal to zero, obtained by converting the output signal of the DC amplifier of the tracking system of stabilization of the pitch frame with the second angle sensor of one of the gyroscopes by means of a phase demodulator, using the output voltage of the third accelerometer as the reference voltage of the phase demodulator during the job along the Y axis of a linear vibrational impact with the resonant frequency that causes synchronous angular oscillations pitch frames, the position of the second loads relative to the YZ plane is based on the polarity of the above DC voltage; the mass of the third load is made from the condition that the DC voltage is equal to zero, obtained by converting the output signal of the DC amplifier of the tracking system of stabilization of the internal roll frame with the first angle sensor of one of the gyroscopes by means of a phase demodulator, using the output voltage of the second accelerometer as the reference voltage of the phase demodulator during the job along the Z axis of a linear vibrational impact with the resonant frequency that causes synchronous angular oscillations inner roll frames, the position of the third load relative to the XZ plane is based on the polarity of the above DC voltage; the total mass of the fifth cargo is made from the condition that the DC voltage is equal to zero, obtained by converting the output signal of the DC amplifier of the tracking system to stabilize the heading frame with the third angle sensor of one of the gyroscopes by means of a phase demodulator, using the output voltage of the second accelerometer as the reference voltage of the phase demodulator during the job along the Z axis of a linear vibrational impact with the resonant frequency that causes synchronous angular oscillations of s rate, fifth position relative to the plane YZ cargo holds on the basis of the above polarity DC voltage; the total mass of the fourth cargo is made from the condition that the DC voltage is equal to zero, obtained by converting the output signal of the DC amplifier of the tracking system for stabilizing the pitch frame with the second angle sensor of one of the gyroscopes by means of a phase demodulator, using the output voltage of the first accelerometer as the reference voltage of the phase demodulator during the job along the X axis of a linear vibrational impact with the resonant frequency that causes synchronous angular oscillations Ia pitch frame, fourthly freight relative position XZ plane is satisfied based on the polarity of the DC voltage above; the total mass of sixth loads is made from the condition that the direct current voltage is equal to zero, obtained by converting the output signal of the direct current amplifier of the tracking system to stabilize the heading frame with the third angle sensor of one of the gyroscopes by means of a phase demodulator, using the output voltage of the first accelerometer as the reference voltage of the phase demodulator during the job along the X axis of linear vibrational impact with the resonant frequency that causes synchronous angular oscillations p On course, the position of the sixth cargo relative to the XY plane is based on the polarity of the above DC voltage.