DE1548517B2 - Kreiselstabilisierte, mit Freiheit um mindestens eine Drehachse gelagerte Plattform - Google Patents
Kreiselstabilisierte, mit Freiheit um mindestens eine Drehachse gelagerte PlattformInfo
- Publication number
- DE1548517B2 DE1548517B2 DE1548517A DE1548517A DE1548517B2 DE 1548517 B2 DE1548517 B2 DE 1548517B2 DE 1548517 A DE1548517 A DE 1548517A DE 1548517 A DE1548517 A DE 1548517A DE 1548517 B2 DE1548517 B2 DE 1548517B2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- platform
- gyro
- axis
- rotation
- torque
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
- G01C21/00—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
- G01C21/10—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 by using measurements of speed or acceleration
- G01C21/12—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 by using measurements of speed or acceleration executed aboard the object being navigated; Dead reckoning
- G01C21/16—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 by using measurements of speed or acceleration executed aboard the object being navigated; Dead reckoning by integrating acceleration or speed, i.e. inertial navigation
- G01C21/18—Stabilised platforms, e.g. by gyroscope
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T74/00—Machine element or mechanism
- Y10T74/12—Gyroscopes
- Y10T74/1221—Multiple gyroscopes
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Gyroscopes (AREA)
Description
die verbleibende Drift mit der Zeit an, wodurch die Plattform kontinuierlich von ihrer Bezugsposition
fortdriftet.
Durch die erfindungsgemäße Drehung der Plattform um 360° in jeder Richtung ergibt sich ein Mittelwert
der Drift der Vertikalkreisel von Null, so daß keine zusätzliche Kompensation erforderlich ist.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der zur Steuerung der
Drehung der Plattform verwendete Rechner so programmiert ist, daß sich eine Anfangsdrehung
(d. h. beim Anlaufen) der Plattform von 180° ergibt, an deren Ende die zyklische Drehung über einen Winkel
von jeweils 360° in entgegengesetzten Richtungen folgt.
Eine einfache Ausgestaltung der Erfindung ergibt sich dadurch, daß die Umschalteinrichtung ein Umpolrelais
ist, das eine periodische Umpolung der dem Drehmomentgeber der Plattform zugeführten Speisespannung
ergibt.
Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist vorgesehen, daß die Drehachse
der Plattform vertikal sowie mit Freiheit um zueinander orthogonale horizontale Achsen angeordnet
ist, daß eine zweite sowie eine dritte Kreiselanordnung zur Stabilisierung der Plattform um diese horizontalen
Achsen vorgesehen ist, daß die zweite und dritte Kreiselanordnung hier mit einem Drehmomentgeber
versehen sind, die so ausgerichtet sind, daß sie um die jeweilige Präzessionsachse ein Drehmoment ausüben,
daß auf der Plattform ein erster Beschleunigungsfühler zur Steuerung des Drehmomentgebers
der zweiten Kreiselanordnung angeordnet ist und daß ein zweiter Beschleunigungsfühler auf der Plattform
zur Steuerung des Drehmomentgebers der dritten Kreiselanordnung angeordnet ist.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand einer in der Zeichnung dargestellten Ausführungsform
noch näher erläutert.
In der Zeichnung zeigt
F i g. 1 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform
der kreiselstabilisierten Plattform, welche die Stabilisierungskreisel und die Kardenrahmen
zwischen der Plattform und dem Fahrzeug zeigt, in dem die Plattform eingebaut ist,
F i g. 2 ein schematisches Blockschaltbild, das die elektrischen Verbindungen der einzelnen Elemente
der kreiselstabilisierten Plattform nach F i g. 1 zeigt,
F i g. 3 eine schematische Darstellung des Winkel-Verhältnisses zwischen den Kreiseln und der Plattform,
wobei sich die letztere in einem mit Bezug auf Nord um ihre vertikale Achse ausgerichteten Zustand
befindet,
F i g. 4 eine der F i g. 3 ähnliche Ansicht, welche die Plattform um einen Gegenuhrzeigerwinkel <x aus
ihrer Bezugsrichtung verlagert zeigt, welche zur Beschreibung der Arbeitsweise der kreiselstabilisierten
Plattform verwendet wird,
F i g. 5 und 6 Kurven zur Erläuterung der zeitliehen
Steuerung der Umkehrungen des Schaltrelais, die die Uhrzeigersinn- und Gegenuhrzeigersinn-Drehungen
der Plattform in jedem der Arbeitszyklen zeigt.
Die kreiselstabilisierte Plattform 1 wird von der G5
Zelle 2 des Fahrzeuges getragen. Die Lagerung für die Plattform 1 umfaßt einen Querneigungs-Kardanrahmen
3, welcher auf der Zelle 2 durch Lager 4,4 mit Freiheit um eine Achse 5 gelagert ist, welche der
Längsachse des Fahrzeugs entspricht. Von dem Querneigungsrahmen 3 wird ein Längsneigungs-Kardanrahmen
6 mit Freiheit um eine normalerweise horizontale Achse getragen, die der Querachse 7
des Fahrzeugs entspricht. Ein dritter Kardanrahmen 8 wird von dem Rahmen 6 mit Freiheit um eine
Achse 9 getragen, die normalerweise horizontal ist und mit der Achse 5 fluchtet. Die normalerweise vertikale
Achse 10 der Plattform wird durch eine Welle 11 gebildet, welche die Plattform 1 mit dem Rahmen 8
verbindet. Die beschriebene Kardanaufhängung lagert daher die Plattform auf dem Fahrzeug mit Freiheit
um drei zueinander senkrechte Achsen, von denen die Achse 10 normalerweise vertikal und die Achsen 9
und 7 normalerweise horizontal ausgerichtet sind. Die Stabilisierungselemente umfassen ferner einen
Aufrichtmotor S-22, der auf dem Querneigungskardanring 3 angeordnet ist und mit dem Längsneigungskardanrahmen
6 verbunden ist, um die Plattform bzw. den Teil 1 mit Bezug auf die Achse 7 nivelliert zu halten. Das Nivellieren um die Achse 9
für die Plattform 1 geschieht durch einen Motor 5-11, der auf dem Rahmen 6 angeordnet und mit dem Rahmen
8 verbunden ist. Die Steuerung der Motoren 5-11 und 5-22 erfolgt-entsprechend dem Winkel zwischen
dem Rotorteil und dem Statorteil eines Resolvers 12, dessen Rotor mit der Welle 11 verbunden ist und dessen
Stator auf dem Rahmen 8 fest angeordnet ist. Die Eingangswerte für den Resolver 12 liefert ein
erster Kreisel C-I, der in F i g. 1 auf der Plattform 1 angeordnet ist und dessen Präzessions-Achse
14 vertikal und dessen Drall-Achse 15 horizontal verläuft. Der Kardanrahmen des Kreisels C-I dreht
sich mit diesem um die Achse 14 und umfaßt die Rotorteile eines Drehmomentgebers TM-I und eines
Abgriffs PO-I, deren Statoren in bezug auf die Plattform 1 feststehen. Der Abgriff PO-I liefert einen
elektrischen Ausgang entsprechend der Präzession des Kreisels G-I aus der Bezugsrichtung. Ein weiteres
Element der jeweiligen Stabilisierungseinrichtung wird durch einen Beschleunigungsfühler oder Flüssigkeitsschalter
/1-1 gebildet. Wie F i g. 1 zeigt, ist der Fühler A-I auf der Plattform 1 fest so angeordnet,
so daß die horizontale Drall-Achse 15 des Kreisels G-I mit der Längsachse 5 fluchtet.
Der andere der Eingangswerte zum Resolver 12 wird durch einen zweiten Kreisel C-2 geliefert, der
auf der Plattform 1 angeordnet ist und dessen Präzessions-Achse vertikal und dessen Drall-Achse 17
horizontal ausgerichtet ist. Der Kardanrahmen des Kreisels G-2 bewegt sich mit diesem um die Achse 16
und umfaßt die Rotorteile eines Drehmomentgebers TM-2 und eines Abgriffs PO-2, deren Statoren in
bezug auf die Plattform 1 feststehen. Der Abgriff PO-2 liefert einen elektrischen Ausgang entsprechend
der Präzession des Kreisels G-2 aus der Bezugsrichtung. Die normalerweise horizontalen Drallachsen
15 und 17 der Kreisel G-I und G-2 sind zueinander senkrecht angeordnet, wie aus F i g. 3 ersichtlich
ist. Dem Kreisel G-2 ist der Beschleunigungsfühler bzw. Flüssigkeitsschalter Ä-2 zugeordnet. Wie in
F i g. 1 gezeigt, ist der Fühler /1-2 auf der Plattform 1 mit seiner Längsachse horizontal und normalerweise
fluchtend mit der Drallachse 17 des Kreisels G-2 angeordnet. Die Flüssigkeitsschalter A-I und A-2
nehmen die horizontale Beschleunigungskomponcnle längs ihrer jeweiligen Längsachse auf.
5 6
Die Ausgänge der Fühler A-I und A-2 können der Bewegungsrichtung der Plattform wird der Ausentsprechend
der geografischen Breite und der Ände- gang des Relais R-I zum Drehmomentgeber TM-I
rungsgeschwindigkeit der geografischen Länge des dadurch umgeschaltet, daß die Schaltklingen 36, 37
Fahrzeugs sowie entsprechend der Erddrehungs- von den Kontakten 40, 41 zu den Kontakten 42, 43
geschwindigkeit in der in dem britischen Patent 5 bewegt werden. Wie in F i g. 2 gezeigt, sind die
863 456 beschriebenen Weise korrigiert werden. Die Kontakte 42 und 41 des Schalters 35 mit dem Drehhierfür
vorgesehene Schaltung ist in F i g. 2 gezeigt, momentgeber TM-3 über eine Leitung 44 verbunden,
bei der eine Leitung 18 den Fühler A-I mit dem Ferner verbindet eine Leitung 45 den Drehmoment-Drehmomentgeber
TM-I des Stabilisierungskreisels geber TM-3 mit den Schalterkontakten 40, 43.
G-I, eine Leitung 19 den Abgriff PO-I mit dem io Die Schaltung für die periodische Drehung der Resolver 12 und eine Leitung 20 den Resolver 12 Plattform umfaßt auch den Kreisel (7-3, den Drehmit dem Motor 5-11 verbindet, über die der Kardan- momentgeber TM-3 und den Abgriff PO-3 sowie den rahmen 8 in bezug auf die Achse 9 gesteuert wird. Motor S-33. Der Motor 5-33 ist mit der Plattform 1 Für die Steuerung des Kardanrahmens um die hori- verbunden, um diese um die Achse 10 zu bewegen, zontale Querachse 7 verbindet eine Leitung 21 den 15 Der Abgriff PO-3 liefert einen Ausgang zur Steue-Fühler A-2 mit dem Drehmomentgeber TM-2, eine rung des Motors 5-33. Wenn sich die Schaltklingen Leitung 22 den Abgriff PO-2 mit dem Resolver 12 36, 37 des Schalters 35 in der in F i g. 2 mit voll sowie eine Leitung 23 den Resolver 12 mit dem ausgezogenen Linien gezeichneten Stellung befinden, Motor 5-22. Die Motoren 5-11 und 5-22 sprechen in welcher die Stromquelle 31 mit dem Drehmomentauf die Ausgänge des Resolvers 12 an, um die Platt- 20 geber TM-3 verbunden ist, wird die Plattform zu form durch eine Rahmenbewegung um die Achsen 7 einer Bewegung um die Achse 10 aus der in F i g. 3 und 9 nivelliert zu halten, wenn sich die Plattform um dargestellten anfänglichen Orientierung im Gegendie vertikale Achse 10 bewegt. Uhrzeigersinn, wie sie durch den Pfeil 46 in F i g. 4 y
G-I, eine Leitung 19 den Abgriff PO-I mit dem io Die Schaltung für die periodische Drehung der Resolver 12 und eine Leitung 20 den Resolver 12 Plattform umfaßt auch den Kreisel (7-3, den Drehmit dem Motor 5-11 verbindet, über die der Kardan- momentgeber TM-3 und den Abgriff PO-3 sowie den rahmen 8 in bezug auf die Achse 9 gesteuert wird. Motor S-33. Der Motor 5-33 ist mit der Plattform 1 Für die Steuerung des Kardanrahmens um die hori- verbunden, um diese um die Achse 10 zu bewegen, zontale Querachse 7 verbindet eine Leitung 21 den 15 Der Abgriff PO-3 liefert einen Ausgang zur Steue-Fühler A-2 mit dem Drehmomentgeber TM-2, eine rung des Motors 5-33. Wenn sich die Schaltklingen Leitung 22 den Abgriff PO-2 mit dem Resolver 12 36, 37 des Schalters 35 in der in F i g. 2 mit voll sowie eine Leitung 23 den Resolver 12 mit dem ausgezogenen Linien gezeichneten Stellung befinden, Motor 5-22. Die Motoren 5-11 und 5-22 sprechen in welcher die Stromquelle 31 mit dem Drehmomentauf die Ausgänge des Resolvers 12 an, um die Platt- 20 geber TM-3 verbunden ist, wird die Plattform zu form durch eine Rahmenbewegung um die Achsen 7 einer Bewegung um die Achse 10 aus der in F i g. 3 und 9 nivelliert zu halten, wenn sich die Plattform um dargestellten anfänglichen Orientierung im Gegendie vertikale Achse 10 bewegt. Uhrzeigersinn, wie sie durch den Pfeil 46 in F i g. 4 y
Der Rahmen 3 wird um die Achse 5 durch einen angegeben, gezwungen. Entsprechend dem Programm
Motor 5-24 stabilisiert, der auf den Ausgang eines 25 des Rechners 30 und der Zeitsteuereinrichtung bewirkt
auf dem Rahmen 6 angeordneten Abgriffs 24 an- die Schaltung eine Umkehrung der Drehbewegungs-
spricht. Der Ausgang des Abgriffs 24 hängt von der folgen der Plattform 1 um die Achse 10 mit einem
relativen Winkelverlagerung der Rahmen 3 und 6 aus zyklischen Bereich von mindestens 720°, d. h., die
einer Nivellierstellung um die Achsen 5 und 9 ab. Plattform 1 wird in einem vollständigen Zyklus über
Eine Leitung 27 (F i g. 2) verbindet den Ausgang 30 einen Bereich von mindestens einer Umdrehung
des Abgriffs 24 mit dem Motor 5-24. (360°) in der einen Richtung und über einen gleichen
Zur Stabilisierung der Plattform 1 um die vertikale Bereich in der entgegengesetzten Richtung bewegt.
Achse 10 ist ein dritter Kreisel G-3 vorgesehen, der Außerdem findet eine kontinuierliche Bewegung der
in seiner Art den Kreiseln G-I und G-2 mit einem Plattform 1 um die Achse 10 mit einer gleichmäßigen
einzigen Freiheitsgrad ähnlich ist. Wie in F i g. 1 35 Geschwindigkeit von etwa einer Umdrehung je
und 3 gezeigt, ist der Kreisel G-3 auf der Plattform 1 Stunde statt, die für die Plattform durch den Kreisel
mit seiner Präzessions-Achse 25 senkrecht zur ver- G-3 erhalten wird.
tikalen Achse 10 und seiner Rotorachse 26 normaler- Wie in F i g. 5 und 6 gezeigt, ist für den Teil der
weise horizontal angeordnet. Ein Drehmomentgeber Kurven 47 und 48 zwischen den Nullzeitpunkt t0 und
TM-3 übt ein Drehmoment um die Präzessionsachse 40 dem ersten Zeitintervall Z1 eine Dauer von einem Vier-
25 aus. Ferner liefert ein Abgriff PO-3 einen Ausgang, telzyklus oder ein Winkelbereich von einem Aus-
der von der Winkelverlagerung des Kreisels G-3 gangszustand von 180° angegeben. Wenn die erste
aus einem Nullzustand um die Achse 25, in welchem Umkehrung zum Zeitpunkt rx stattfindet, werden die
die Achse 26 horizontal ist, abhängt. Ein von dem Fehler im System auf Null ausgemittelt, wie in C (
Kardanrahmen 8 getragener Motor 5-33 spricht auf 45 F i g. 6 gezeigt, da sich die Plattform in Aufeinander-
den Ausgang des Abgriffes PO-3 an, um die Bewe- folge über einen anfänglichen Viertelzyklus im Gegen-
gung der Plattform 1 um die Achse 10 zu steuern. Uhrzeigersinn bewegt, im ersten halben Zyklus im
Wie in F i g. 2 gezeigt, verbindet eine Leitung 28 Uhrzeigersinn und im zweiten halben Zyklus im
den Abgriff PO-3 mit dem Motor 5-33. Gegenuhrzeigersinn. Wie in F i g. 5 gezeigt, beginnt
Die Bezugsrichtung der Plattform wird zum Zeit- 5° der erste vollständige Zyklus zum Zeitpunkt tly
punkt /0 (F i g. 5 und 6) bestimmt, in welchem die während er am Zeitpunkt I3 endet. Die Bewegungs-Plattform
1 zur Nordrichtung, die durch einen richtung der Plattform 1 wird zum Zeitpunkt /2
Pfeil N angegeben ist, orientiert ist. Diese Ausrich- von einer Uhrzeigersinnbewegung zu einer Gegentung
ist in F i g. 3 gezeigt, in welcher die Drallachse Uhrzeigersinnbewegung umgekehrt. Wie in F i g. 5
15 des Kreisels G-I horizontal mit der Nord-Süd- 55 und 6 gezeigt, leitet der Rechner die Umkehrbe-Richtung
und die Drallachse 17 des Kreisels G-2 wegungsfolgen ein, um die Plattform über einen
horizontal mit der Ost-West-Richtung fluchtet. Anfangswinkelbereich von einem Viertelzyklus oder
In F i g. 2 ist eine Schaltung für die periodische von 180° zu bewegen. Eine Drehgeschwindigkeit der
Drehung des stabilisierten Teils 1 dargestellt, die eine Plattform 1, die in der Praxis vermieden wird, ent-Zeitsteuereinrichtung29,
einen Rechner 30, eine 60 spricht der Gesamtraumgeschwindigkeit des Fahr-Gieichstromquelle
31 und ein Relais Ä-l, dessen zeugs. Eine andere vermiedene Geschwindigkeit entSpule
32 durch den Ausgang des Rechners 30 erregt spricht der Schuler-Frequenz von 253° je Stunde,
wird, umfaßt. Eine Leitung 33 verbindet den Rechner Der angegebene Mindestschwenkbereich (sweep
30 mit der Spule 32 und eine Welle 34 verbildet die range) ist zur Fehlerausmittlung erforderlich. Dies ist
Zeitsteuereinrichtung 29 mit dem Rechner 3). Das 65 in F i g. 4 dargestellt, in welcher der Winkel α der
Relais R-I besitzt einen Wendeschalter, dessen Schalt- Winkel zwischen der Drallachse des Kreisels G-I
klingen 36 und 37 über die Leitungen 38, 39 mit der und der Bezugsrichtung ./V an irgendeinem Punkt im
Stromquelle 31 verbunden sind. Zur Umkehrung Betrieb des Systems. Der Vektor ω,γ stellt die Aus-
wanderung der Plattform um ihre Bezugsrichtung JV dar, während der Vektor ω^ der Auswanderung der
Plattform um eine zu JV senkrechte horizontale Linie darstellt. Wenn die Kreisel aus den in F i g. 3 gezeigten
Stellungen zu den in F i g. 4 dargestellten bewegt werden, kann die Plattformauswanderung
in bezug auf die Erde mathematisch wie folgt ausgedrückt werden:
<oN = D (G-2) · cos κ + D (G-I) · sin
<x
COe = D (G-2) · sin « + D (G-I) · cos α
D (G-2) Auswanderung von G-2
D (G-I) Auswanderung von G-I
D (G-2) Auswanderung von G-2
D (G-I) Auswanderung von G-I
Damit die Faktoren ω^ und ωε einen Mittelwert
Null haben, muß der Winkel α ganzzahlige Vielfache von 360° bestreichen. Mathematisch ausgedrückt:
Λ
«J
«J
(I>c-2 cos κ -r Dg-I sm «) d α
= — [Dg-2 sin <x — Dg-x cos a]o a
10
— — [(Dg-2 sin <x — Dg-\ cos α)
Oi
— {Dg-1 sin 0 - Dg-i cos O)]
vereinfacht
= — [{Dg-i sin α — Dg-i cos «) + Dg-i]
Oi
in ähnlicher Weise
cos = — / (— Dg-z sm'
ο
ο
g-i
cos
cc)doc
_2 cos « + Dc-! sin « — Z)c_2]
25 Aus dem Vorangehenden ergibt sich, daß für
ganzzahlige Vielfache von 360° für den Winkel« sowohl ωχ als auch we gleich Null sind. Dieses Ergebnis
wird nicht erzielt, wenn eine kontinuierliche in nur einer Richtung erfolgende Drehung der Plattform
stattfindet."
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen 409 529/16
Claims (4)
1. Kreiselstabilisierte, mit Freiheit um minde- normalerweise senkrecht ist und die einen Drehstens
eine Drehachse gelagerte Plattform mit einer 5 momentgeber zur Ausübung eines Drehmomentes
zur Stabilisierung der Plattform um die Drehachse um die Präzessionsachse sowie einen Abgriff zum
dienenden Kreiselanordnung, deren Präzessions- Abfühlen der Präzession der Kreiselanordnung gegenachse
zur Drehachse normalerweise senkrecht ist über der Plattform aufweist, dessen Ausgang mit einem
und die einen Drehmomentgeber zur Ausübung Drehmomentgeber zur Drehung der Plattform um
eines Drehmomentes um die Präzessionsachse io die Drehachse verbunden ist, und mit einem Rechner
sowie einen Abgriff zum Abfühlen der Präzession und mit einer Zeitsteuereinrichtung zur Steuerung
der Kreiselanordnung gegenüber der Plattform des Drehmomentgebers der Kreiselanordnung derart,
aufweist, dessen Ausgang mit einem Drehmoment- daß sich eine Drehung der Plattform mit gleichmäßiger
geber zur Drehung der Plattform um die Dreh- Geschwindigkeit um ihre Achse ergibt.
achse verbunden ist und mit einem Rechner und 15 Bei einer bekannten kreiselstabilisierten Plattform
einer Zeitsteuereinrichtung zur Steuerung des dieser Art (USA.-Patentschrift 3 050 995) liefert ein
Drehmomentgebers der Kreiselanordnung derart, Rechner Signale an einen Drehmomentgeber, der einen
daß sich eine Drehung der Plattform mit gleich- Kardanring einer Stabilisierungskreiselanordnung
mäßiger Geschwindigkeit um ihre Achse ergibt, dreht und damit eine Präzessionsbewegung dieses
dadurch gekennzeichnet, daß eine 20 Stabilisierungskreisels hervorruft, die über einen
von dem Rechner (30) gesteuerte Umschaltein- Abgriff abgeführt und zur Steuerung eines Drehrichtung
(R-I) zur derartigen Anschaltung des momentgebers zur Drehung der Plattform um ihre r
Drehmomentgebers (TM-3) der Kreiselanordnung Achse verwendet wird. Der Rechner wird mit Hilfe ( ί
(G-3) an eine Leistungsquelle (31) vorgesehen ist, einer Sternzeit-Steuereinrichtung so gesteuert, daß
daß sich eine zyklische Drehung der Plattform 25 sich eine kontinuierliche Drehung der stabilen Plattunter dem Einfluß der Zeitsteuereinrichtung (29) form und eine Aufrechterhaltung der Ausrichtung der
über einen Winkel von zumindestens 360° in Plattform in bezug auf die Erde ergibt,
jeweils entgegengesetzten Richtungen ergibt. Weiterhin ist es bekannt (USA.-Patentschrift
jeweils entgegengesetzten Richtungen ergibt. Weiterhin ist es bekannt (USA.-Patentschrift
2. Kreiselstabilisierte Plattform nach Anspruch 1, 3 071 012), die Plattform mit Hilfe eines mit einem
dadurch gekennzeichnet, daß der Rechner (30) 30 Motor verbundenen Schwingarmes periodisch um
derart programmiert ist, daß sich eine Anfangs- 180° in entgegengesetzten Richtungen zu drehen. Die
drehung der Plattform (1) von 180° ergibt, an Maßnahme wird getroffen, um den Abdriftfehler
deren Ende die zyklische Drehung über einen des Kreisels zu beseitigen. Bei der bekannten Platt-Winkel
von jeweils 360° C in entgegengesetzten form wird der Kreiselfehler jedoch nicht vollständig
Richtungen folgt. 35 beseitigt wie dies noch näher erläutert wird, sondern
3. Kreiselstabilisierte Plattform nach Anspruch 1 es ergibt sich nur eine Verringerung eines bleibenden
oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Um- Kreiselfehlers. Weiterhin ist der Schwingarm zur
schalteinrichtung (R-I) ein Umpolrelais ist, das Drehung der Plattform sehr kompliziert aufgebaut,
eine periodische Umpolung der dem Dreh- und es besteht die Gefahr, daß durch diesen Schwingmomentgeber
(TM-3) zugeführten Speisespannung 40 arm eigene Fehler in das Plattformsystem eingeführt
ergibt. werden, die weitere komplizierte Anordnungen zu
4. Kreiselstabilisierte Plattform nach einem der ihrer Beseitigung erfordern.
Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine
die Drehachse (10) der Plattform (1) vertikal einfache kreiselstabilisierte Plattform der eingangs f f
sowie mit Freiheit um zueinander orthogonale 45 genannten Art zu schaffen, die ohne die Einführung
horizontale Achsen (7, 9) angeordnet ist, daß eine zusätzlicher Fehlermöglichkeiten eine exakte Be-
zweite sowie eine dritte Kreiselanordnung (G-2, seitigung des Kreiselfehlers ermöglicht.
G-I) zur Stabilisierung der Plattform (1) um diese Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1
horizontalen Achsen (7, 9) vorgesehen ist, daß angegebene Erfindung gelöst.
die zweite und dritte Kreiselanordnung (G-2, 50 Bei der erfindungsgemäßen Ausgestaltung der
G-I) je mit einem Drehmomentgeber (TM-2, kreiselstabilisierten Plattform sind keine zusätzlichen
ΤΜ-ΐ) versehen sind, die so ausgerichtet sind, daß komplizierten Anordnungen erforderlich, die zusätzsie
um die jeweilige Präzessionsachse (16,14) ein liehe Fehler in das Plattformsystem einführen können.
Drehmoment ausüben, daß auf der Plattform (1) Die Teile, die zu der erfindungsgemäßen Drehung
ein erster Beschleunigungsfühler (A-2) zur Steue- 55 um 360° in abwechselnden entgegengesetzten Richrung
des Drehmomentgebers (TM-2) der zweiten tungen erforderlich sind, sind in üblichen kreisel-Kreiselanordnung
(G-2) angeordnet ist und daß stabilisierten Plattformen (vergleiche z. B. die USA.-ein
zweiter Beschleunigungsfühler (A-I) auf der Patentschrift 2 771 779) bereits vorhanden und werden
Plattform (1) zur Steuerung des Drehmoment- nur in anderer Weise betrieben,
gebers (TM-I) der dritten Kreiselanordnung (G-I) 60 Die bisher verwendete und bekannte Drehung der angeordnet ist. Plattform um einen Winkel von 180° in entgegengesetzten Richtungen führt nicht zu einer vollständigen Beseitigung des Driftfehlers, sondern nur zu einer
gebers (TM-I) der dritten Kreiselanordnung (G-I) 60 Die bisher verwendete und bekannte Drehung der angeordnet ist. Plattform um einen Winkel von 180° in entgegengesetzten Richtungen führt nicht zu einer vollständigen Beseitigung des Driftfehlers, sondern nur zu einer
Abschwächung des Driftfehlers um den Faktor 2/π
65 gegenüber dem Driftfehler ohne eine Drehung der Plattform. Da bei einer Drehung der Plattform um
Die Erfindung bezieht sich auf eine kreiselstabili- 180° in entgegengesetzten Richtungen die Drift
sierte, mit Freiheit um mindestens eine Drehachse nicht beseitigt sondern, nur verringert wird, wächst
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US466914A US3355954A (en) | 1965-06-25 | 1965-06-25 | Stabilized platform |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1548517A1 DE1548517A1 (de) | 1969-09-11 |
DE1548517B2 true DE1548517B2 (de) | 1974-07-18 |
DE1548517C3 DE1548517C3 (de) | 1975-03-06 |
Family
ID=23853564
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1548517A Expired DE1548517C3 (de) | 1965-06-25 | 1966-06-25 | Kreiselstabilisierte, mit Freiheit um mindestens eine Drehachse gelagerte Plattform |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3355954A (de) |
DE (1) | DE1548517C3 (de) |
Families Citing this family (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3496781A (en) * | 1967-09-25 | 1970-02-24 | Massachusetts Inst Technology | Gyroscopic output axis torque compensation apparatus |
GB1230846A (de) * | 1968-09-26 | 1971-05-05 | ||
US3648525A (en) * | 1970-02-11 | 1972-03-14 | Charles B Reed | Gyroscopic stable reference apparatus |
US3931747A (en) * | 1974-02-06 | 1976-01-13 | Sperry Rand Corporation | Gyroscopic stable reference device |
US4020491A (en) * | 1974-10-07 | 1977-04-26 | B E Industries | Combination gyro and pendulum weight passive antenna platform stabilization system |
US4582291A (en) * | 1981-04-28 | 1986-04-15 | Matthews Robert J | Mechanically stabilized platform system |
JPH0619490B2 (ja) * | 1983-08-22 | 1994-03-16 | 敬 森 | バランサ |
US6023247A (en) | 1997-02-19 | 2000-02-08 | Winegard Company | Satellite dish antenna stabilizer platform |
US6616115B1 (en) * | 2001-08-30 | 2003-09-09 | Afs Trinity Power Corporation | Gimbaled flywheel system |
US9417067B1 (en) | 2012-01-11 | 2016-08-16 | The Boeing Company | Electronic bias compensation for a gyroscope |
US9417066B2 (en) * | 2012-01-11 | 2016-08-16 | The Boeing Company | Electronic bias compensation for a gyroscope |
RU2614924C1 (ru) * | 2015-12-31 | 2017-03-30 | Открытое акционерное общество Арзамасское научно-производственное предприятие "ТЕМП-АВИА" (ОАО АНПП "ТЕМП-АВИА") | Способ стабилизации гироскопической платформы и устройство для его осуществления |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2981113A (en) * | 1958-11-19 | 1961-04-25 | Litton Systems Inc | Precision directional reference |
US3052129A (en) * | 1960-10-13 | 1962-09-04 | Sperry Rand Corp | Gyroscopic reference system |
US3214981A (en) * | 1962-07-02 | 1965-11-02 | North American Aviation Inc | Case rotated gyroscope |
-
1965
- 1965-06-25 US US466914A patent/US3355954A/en not_active Expired - Lifetime
-
1966
- 1966-06-25 DE DE1548517A patent/DE1548517C3/de not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US3355954A (en) | 1967-12-05 |
DE1548517C3 (de) | 1975-03-06 |
DE1548517A1 (de) | 1969-09-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE661822C (de) | Einrichtung zum Messen von Wegstrecken | |
DE10219861B4 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Langzeitnavigation | |
DE1548517C3 (de) | Kreiselstabilisierte, mit Freiheit um mindestens eine Drehachse gelagerte Plattform | |
DE102015013965A1 (de) | Winkel- und Drehmomentmesseinrichtung | |
DE2849633C2 (de) | Vorrichtung zum Messen von Azimut und Neigung eines Bohrlochs | |
DE2554519C3 (de) | Antriebsvorrichtung für einen Rotor | |
DE2545025B2 (de) | Navigationsgerät zur Navigation von Landfahrzeugen | |
DE2743411A1 (de) | Kollektorloser gleichstrommotor | |
DE1928760C3 (de) | Kreiselkompaß | |
DE2646534A1 (de) | Kartengeraet | |
DE2818105A1 (de) | Gyroskop | |
DE3539552A1 (de) | Winkelgeschwindigkeitssensor, insbesondere fuer die flugzeugnavigation | |
DE2733208A1 (de) | Gyroskopisches instrument | |
DE2239439A1 (de) | Kreiselkompass | |
DE3019372C2 (de) | Selbstnordendes Kursreferenzgerät | |
DE840447C (de) | Kreiselvorrichtung zur Stabilisierung eines von einem beweglichen Halter getragenen Gegenstandes | |
DE2160801C3 (de) | Anordnung zur Unterdrückung vorübergehend auftretender Fehler des durch einen Kompaß bestimmten Eigenkurswertes eines Schiffes mit Hilfe eines kardanisch aufgehängten Kurskreisels | |
DE2923988C2 (de) | Navigationseinrichtung für Oberflächenfahrzeuge | |
DE3427490A1 (de) | Verfahren zum pruefen einer kreiselgesteuerten anordnung | |
DE911550C (de) | Vorrichtung zur Stabilisierung eines in einer bestimmten Ebene verschwenkbaren Richtgeraetes | |
DE2124357C3 (de) | Meridian-Kreiselgerät | |
DE1498042C (de) | Kreiselanordnung für Fahrzeuge | |
DE841221C (de) | Kreiselgeraet | |
DE957680C (de) | Geradlaufsteuerung fur fahrbare Brücken | |
DE1064836B (de) | Verfahren und Steuergeraet zum Stabilisieren von Schiffen, insbesondere zur Daempfung von Rollschwingungen |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) |