DE2254013A1 - Anordnung zur pruefung eines in einem luftfahrzeug installierten traegheitsgeraets - Google Patents
Anordnung zur pruefung eines in einem luftfahrzeug installierten traegheitsgeraetsInfo
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Description
DlPL-ING. KLAUS NEUBECKER
-;,-··- Patentanwalt
4 Düsseldorf 1 · Schadowplatz 9
Düsseldorf, 2. Nov. 1972
Westinghouse Electric Corporation
Pittsburgh, Pa,, V. St. Ä.
Pittsburgh, Pa,, V. St. Ä.
Anordnung zur Prüfung eines in einem Luftfahrzeug installierten
Trägheitsgeräts
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Instrumente für Luftfahrzeuge,
insbesondere auf ein System und ein Verfahren sur Montage, Prüfung und Eichung von Instrumenten für die Erfassung von
Trägheits- und Richtungsänderungen eines Luftfahrzeugs.
Zur Erfassung von Trägheits- und Richtungsänderung©» eiae® Luftfahrzeugs
werden für die Luftfahrzeuginstrumentierung im allgemeinen Trägheitsvorrichtungen wie Bezugslagen-Kreisel, Trägheits-Plattformen
und Beschleunigungs-Triaden verwendet. Solche Einrichtungen werden zur Zeit fest am Flug^eugaufbau angebrachti Die Prüfung
solcher Einrichtungen erfolgt üblicherweise vor der Montage im Luftfahrzeug. Eine weitere Oberprüfung der bereits installierten
Einrichtung wurde bisher in der Weise vorgenommen, daß ein besonderer Testflug durchgeführt und das Verhalten der Einrichtung
in Verbindung mit einer Testausrüstung geprüft wurde. Die Instrumente mußten dann zur Eichung ausgebaut und erneut im Luftfahrzeug
montiert werden. Infolge dieses teuren und mühsamen Ablaufs findet
selten eine Eichung dieser Einrichtungen nach der Montage der Instrumentierung im Luftfahrzeug statt»
Aufgabe vorliegender Erfindung ist es daher, eine Einrichtung su schaffen, um eine Trägheitsanordnung oder ein Instrument am Luft-
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Telefon (0211) 32 08 58 Telegramme Custopat
fahrzeugaufbau befestigen zu können, die eine einfache überprüfung
des Trägheitsgerätes an Bord des Luftfahrzeugs gestattet.
Zur Lösung dieser Aufgabe 1st eine Anordnung zur Prüfung eines in
einem Luftfahrzeug installierten Trägheitsgeräts für die Anzeige der Ausrichtung des Luftfahrzeugs in bezug auf einen Trägheitsraum
erfindungsgemäß gekennzeichnet durch eine Einrichtung zur selektiven Ausrichtung des Trägheitsgerätes mit mindestens einer Bezugsachse des Luftfahrzeugs und zur Änderung der Lage des Gerätes im
Verhältnis zu der Bezugsachse; eine Einrichtung zur Erfassung der Lage des Gerätes im Verhältnis zu einer Bezugslage auf der Achse
und zur Erzeugung eines dafür repräsentativen Ausgangssignals; sowie einen auf das Ausgangssignal der Erfassungseinrichtung ansprechenden
Rechner zur Berechnung eines theoretischen Ausgangssignals des Trägheitsgerätes als Funktion der Lage relativ zu der Bezugslager wobei der Rechner einen Vergleicher umfaßt, der das berechnete
Ausgangssignal mit dem Ausgangssignal des Gerätes vergleicht und ein Fehlersignal entsprechend der Differenz zwischen dem berechneten
Ausgangssignal und dem Ausgangssignal des Gerätes erzeugt.
Zwecknäßig wird das Fehlersignal dazu verwendet, eine Test-Wiedergabe
zu betätigen, um das Maß der Abweichung (Fehler) des Trägheitsinstruments
anzugeben oder anzuzeigen, ob das Instrument innerhalb vorgegebener Grenzen arbeitet. Statt dessen oder in Verbindung
mit dem PrüfVorgang kann das Fehlersignal dazu dienen, das Trägheitsinstrument zu eichen. Der Rechner ermittelt ein Korrektursignal
für den Ausgang des Trägheitsinstruments und beaufschlagt
das Ausgangssignal mit dem Korrektursignal, so daß ein korrigiertes Ausgangssignal erhalten wird, wenn das Trägheitsinstrument
in seine Bezugslage zurückgeführt worden ist und normal
in seiner Zuordnung zu dem Luftfahrzeug arbeitet.
Erfindungsgemäß ist weiter ein Verfahren zur Prüfung eines Trägheitsinstruments
unmittelbar in seiner montierten Lage an Bord des Luftfahrzeuges o. dgl. vorgesehen. Danach wird das Trägheitsinstrument
an Bord des Luftfahrzeugs beweglich um eine Achse
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montiert, die winkelmäßig gegenüber einer Trägheits- oder Bezugsachse des Luftfahrzeugs versetzt ist, so daß eine Bewegung des
Instruments die Lage des Instruments gegenüber der Trägheitsachse ändert. Das Instrument wird aus einer Bezugslage auf der Montageachse
bewegt und erzeugt ein Ausgangssignal, das repräsentativ für die Verschiebung des Luftfahrzeugs gegenüber einer Bezugslage
ist. Das Maß der Bewegung des Instruments gegenüber der Bezugslage
wird erfaßt und zur Berechnung eines theoretischen Ausgangssignals der Trägheitseinrichtung ausgewertet. Das berechnete theoretische
Ausgangssignal wird dann mit dem tatsächlichen Ausgangssignal des
Instruments verglichen und daraus ein für die Differenz repräsentatives
Fehlersignal erzeugt, wobei das Fehlersignal benutzt wird, um die Genauigkeit des Instruments zu bestimmen und/oder das Instrument
in seinem normalen Betriebszustand zu eichen.
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der zugehörigen Zeichnung erläutert. In der
Zeichnung zeigen:
Fig. 1 schematisch eine Wiedergabe des Systems nach der Erfindung;
Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie 2-2 in Fig. 1; und
Fig. 3 schematisch die Zuordnung der Drehachsen der Lagerung für die Trägheitseinrichtung und der Achsen
des Luftfahrzeugs.
Im einzelnen lassen Fig. 1 und 2 ein System zur Montage eines Trägheitsgerätes mit Ausgangsleitungen 14 und 16 erkennen. Das Gerät
ist mittels Wellen 18 und 20 gelagert, die in Lagern 22 und sitzen, wobei die Lager 22, 24 ihrerseits über Zwischenstücke 23
bzw. 25 am Luftfahrzeugaufbau festgelegt sind. Das Trägheitsgerät ist dann mittels der Wellen 18, 2O drehbar gelagert. Das Trägheitsgerät 12 ist als kastenartiger Aufbau wiedergegeben, wobei der
Trägheitsmechanismus, etwa ein Kreisel, innerhalb des Kastens untergebracht
ist. Solche Mechanismen sind allgemein bekannt und be-
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dürfen hier keiner weiteren Erläuterung. Wie in Fig, I gezeigt,
sind die Wellen 18 und 20 an diagonal gegenüberliegenden Eckpunkten des Kastens angebracht, so daß die Drehachse diagonal durch
den Kasten verläuft.
An dem Kasten sind senkrecht zu der durch die Wellen 18 und 20 verlaufenden Drehachse Führungsplatten 26 und 28 angebracht. Die
Führungsplatten 26 und 28 laufen in Führungsbahnen 30 bzw. 32, um das Trägheitsgerät 12 in einer geeigneten Lage festzulegen. Die
Führungsbahnen 30 und 32 stehen gegenüber dem Luftfahrzeugaufbau fest. Jede der Führungsplatten 26, 28 hat mehrere Ausnehmungen 34,
wie das am besten mit Fig. 2 verdeutlicht ist. Solenoidbetätigte Vorsprünge 36 sind um die Außenseite der Führungsbahnen 3O und 32
herum angeordnet, um in die Ausnehmungen 34 einzugreifen, wenn das Trägheitsgerät 12 in der richtigen Weise in bezug auf das Luftfahrzeug ausgerichtet ist und normal arbeitet.
Der Kasten ist normalerweise im Verhältnis zu den Bezugsachsen des
Luftfahrzeuges ausgerichtet. Zur Veranschaulichung repräsentiere die Achse "X" die Flugrichtung des Luftfahrzeugs und verlaufe dabei durch die Vorderseite des Luftfahrzeugs, während die Achse "Y"
die Richtung nach außen durch den rechten Flügel des Luftfahrzeugs und die Richtung "Z" eine Richtung vertikal nach unten repräsentiere. Das Trägheitsgerät 12 ist im Verhältnis zu den Bezugs- oder
Trägheitsachsen des Luftfahrzeugs ausgerichtet, wenn seine drei Kanten, die in der Welle 18 zusammenlaufen, mit der Vorwärts-,
Rechter-Flügel- bzw. vertikalen Richtung des Flugzeugs ausgerichtet sind.
Ein Drehmomentmotor 38, etwa ein Servomotor, greift an der Welle
18 an, um das Trägheitsgerät 12 auf den Wellen 18 und 20 zu drehen. Leitungen 40 und 42 verbinden den Motor 38 elektrisch mit
einem Rechner 44. Die Ausgangsleitungen 14, 16 des Trägheitsgeräts 12 sind elektrisch mit einem Vergleicher und einem Korrekturglied
des Rechners 44 verbunden. Eine Winkelabtastvorrichtung 46, etwa eine Synchroeinheit, sitzt auf der Welle 18, um ein Ausgangssignal
abzugeben, das auf der Winkellage der Welle 18 beruht, die diese
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im Verhältnis zu einer Bezugslage einnimmt, wenn das Gerät zu den
Bezugsachsen des Luftfahrzeugs ausgerichtet ist. Die Winke!abtasteinrichtung
46 steht über Leitungen 48 und 50 elektrisch mit einem Rechenglied des Rechners 44 in Verbindung. Das Rechenglied berechnet
ein theoretisches Ausgangssignal für das Gerät 12 und beaufschlagt
den Vergleicher mit einem dafür repräsentativen Signal. Ein für die Differenz zwischen dem theoretischen Ausgangssignal
und dem tatsächlichen Ausgängssignal repräsentatives Fehlersignal
speist einen Testindikator 58 sowie das Korrekturglied. Der Testindikator 58 hat eine Skala oder eine Lichtanzeige, die die Größe
des Fehlersignals wiedergibt. Das Korrekturglied kompensiert das Ausgangssignal des Trägheitsgeräts 12, so daß ein korrigiertes
Ausgangssignal für das Trägheitsgerät 12 an den Ausgängen 52 und
54 erscheint.
Mit Fig. 3 ist die Beziehung zwischen den Bezügsachsen des Trägheitsgeräts
12, der Drehachse 56 des Geräts und den Bezugsachsen des Luftfahrzeugs veranschaulicht. Bei Normalbetrieb ist das Trägheitsgerät
12 mit der Vorwärtsrichtung des Luftfahrzeugs ausgerichtet,
wie sie durch die Achse "XH repräsentiert wird, ferner mit einer Richtung aus dem rechten Flügel des Luftfahrzeugs entsprechend
der "Y" Achse sowie mit der Richtung vertikal nach unten entsprechend der "Z" Achse. Wie Fig. 3 das zeigt, bildet die Drehachse
56 des Trägheitsgeräts 12 einen spitzen Winkel mit den Achsen x, Y und Z. Daher führt eine Drehung des Geräts 12 um die
Drehachse 56 zu einer Änderung der Lage des Trägheitsgeräts 12 in bezug auf jede der drei Achsen des Luftfahrzeugs. Diese winkelmäßige
Zuordnung ermöglicht die Prüfung des Trägheitsgeräts 12 in bezug auf alle drei Achsen des Luftfahrzeugs.
Soll das Gerät nur in bezug auf eine oder zwei Achsen des Luftfahrzeugs
überprüft werden, so braucht die Drehachse des Trägheitsgeräts winkelmäßig nur gegenüber der speziellen Testachse
bzw. den speziellen Testachsen versetzt zu werden.
Bei Betrieb wird das Trägheitsgerät 12 mittels der Wellen 20 und 18 in dem Luftfahrzeug gelagert, so daß die Bezugskanten des Träg-
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heitsgeräts 12 in der richtigen Weise mit der Vorwärts-, Rechter-Flügel-
bzw. der Abwärtsrichtung des Luftfahrzeugs ausgerichtet
werden. Der Rechner und das Trägheitsgerät werden eingeschaltet und so gelassen, bis alle zugehörigen Geräte sich in der erforderlichen
Weise erwärmt haben. Es wird davon ausgegangen, daß die Trägheitsvorrichtung sich anfänglich in einer Nenn-Ausgangsstellung
befindet und beispielsweise in bezug auf die örtliche Vertikale ausgerichtet ist. Der Rechner tastet dann die Ausgangssignale
der Trägheitsvorrichtung aus, und diese Ausgangssignale können mit bekannten Eichungen verglichen oder im Hinblick auf vorgegebene
Werte überprüft werden, wenn dies gewünscht wird. Beispielsweise kann ein geeignetes Eingangssignal vorgesehen werden, das anzeigt,
daß das Flugzeug die richtige Horizontallage hat, etwa durch Einstellung entsprechender Abstützungen, und diese Anfangs-Abtastung
ermöglicht dann eine Prüfung der anfänglichen Ausrichtung und der statischen Genauigkeit einer Trägheitsvorrichtung wie einem Vertikal-Gyroskop.
Es ist natürlich wichtig, daß das System in bezug auf die örtliche Vertikale arbeitet oder daß mindestens die Abweichung
von der Örtlichen Vertikalen bekannt ist, um die Prüfung durchführen und Eichungen vornehmen zu können.
Der Rechner erzeugt dann ein Befehlssignal für den Drehmomentmotor
38, so daß dieser die Welle 18 und damit das Trägheitsgerät 12 um einen bestimmten Winkel "t" weiter dreht, wobei t die Anfangslage
repräsentiert. In der folgenden Untersuchung wird weiter angenommen,
daß ein Drehwinkel "t" in positiver Uhrzeigerrichtung und in Richtung der Achse von der Welle 18 zur Welle 20 gesehen gemessen
wird. Die genaue Winkeldrehung der Welle 18 wird durch die Winke1-abtastvorrichtung
46 erfaßt, und ein für die Winkeldrehung der Welle 18 repräsentatives Signal wird dem Rechner 44 über die Leitungen
48 und 50 zugeführt.
Die die Lage des Gerätes im Verhältnis zur Lage bei der Winkeleinstellung
"t * 0" beschreibt, ergibt sich aus der folgenden Gleichung :
+ ) Drehmatrix oitWNAL INSPECTED
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1 4 2 cos t 1+2 cos (t+l2O°) 1+2 cos (t-12Q°?
■ ■■■ ■ 3 - -■· ' 3 ■'■"■■■ ■ - ' 3 ■
(1) A„ = 1 +2 cos (t-l2Q°) 1+2 cos ,t 1+2 cos (t+12O°)
c .-■■-■ 3 — - - J —^ . * — 3 "
1+2 cos (t+12O°) 1+2 cos (t-12OQ) 1+2 cos t
3 3 3
Aus dieser Information können die theoretischen Ausgangssignale des
Trägheitsgeräts 12 für Kurs, Steigung sowie seitliche Neigung dann
mittels des Rechners bestimmt werden.
Das Ist-Ausgangssignal des Trägheitsgeräts 12 wird durch den Rechner
44 erfaßt und mit den berechneten Werten verglichen. Genauer ausgedrückt, sollte,- wenn man herkömmliche Bezeichnungen verwendet,
wobei ψ ο, θο, 0o die Euler-Winkelausgangssignale für Kurs,
Neigung bzw. Seitenneigung für t = O sind, fortlaufend die Beziehung
gelten
(2) Ad = ac (0)x
<e)y
Mit anderen Worten, der Wert A, gibt die Ausrichtung des Trägheitsgeräts wieder, wie sie durch das Gerät selbst gemessen wird,
während der Wert A_ aus der Gleichung (1) die mathematisch berechnete
Lage des Instruments in bezug auf die Lage bei t = 0 ist. Nimmt man eine einwandfreie Funktion des Trägheitsgeräts an, so
müssen die Werte für Ac und Ad über den ganzen Bereich der "t"-.
Werte/einander korrespondieren.
Dementsprechend kann eine in dem Ausgangssignal des Trägheitsgerätes
enthaltene Abweichung im Verhältnis zu dem mathematisch genauen und berechneten Wert dafür durch folgende Matrix-Beziehung für den
Wert E wiedergegeben werden:
(3) ε = ac (0o)x
<eo)y ifo)Λ - (0)x te)y φ2.
In den vorstehenden Gleichungen gibt der Index "o" jeweils die
Werte für t = O an, während das Fehlen eines Index den Wert für
einen beliebigen Winkel Mt" angibt. In Gleichung (3) gibt der
zweite (negative) Summand die Ausgangssignale des Trägheitsgeräts
""" £>c/" 3098 19/03 28
bei einem beliebigen Winkel "t" an, während der zweite Summand die
Ausgangssignale in der Anfangslage bzw. für den Winkel "t" « O
multipliziert (herkömmliche Matrixmultiplikation) mit dem berechneten Wert A (geliefert vom Rechner und definiert und ermittelt in
Übereinstimmung mit der obigen Gleichung (I)) für die Korrektur
einer Verschiebung gegenüber der örtlichen Vertikalen angibt.
Ein Maß für die Abweichung der Arbeitsweise des Gerätes von der
τ idealen Arbeitsweise läßt sich dann liefern, indem die Größe TrE E
abgeleitet wird, worin in herkömmlicher Weise Tr den Spur-Operator
und der Exponent "T" die transponierte Matrix E bezeichnet und E in jedem Fall aus der Gleichung (3) abgeleitet wird.
Wie allgemein bekannt, stellt der Spur-Operator die Summe aus den Diagonalelementen des Produkts der Matrix E mit der transponierten
Matrix dar, wobei er die Summe aus den Quadraten der Ausdrücke dieser Matrix E enthält. Allgemein umfaßt die Berechnung einen
einzigen numerischen Wert, der einen Vergleich mit einem einzigen vorgegebenen Wert ermöglicht, der die erforderlichen Arbeitsbedingungen
festlegt.
Die Prüfungen können, - was typischerweise auch der Fall ist für
verschiedene Winkellagen der Welle 18 wiederholt werden, wobei sie im übrigen üblicherweise statisch vorgenommen werden.
Allgemein wird ein Fehlersignal durch den Rechner erzeugt, das für die Differenz zwischen dem berechneten Wert und dem Ist-Ausgangswert
repräsentativ ist. Das Fehlersignal beaufschlagt den Testindikator 58, der den vorgegebenen erforderlichen Genauigkeitswert berücksichtigen kann, um dann zu bestimmen, ob das Trägheitsgerät 12 in geeigneter Weise geeicht oder genau genug ist, um in
dem Luftfahrzeug Einsatz zu finden.
Nach Abschluß der Prüfung wird die Achse 18 durch den Drehmomentmotor
38 in die Nullage zurückgebracht, und die Vorsprünge 36 werden betätigt, so daß sie in die Ausnehmungen 34 in den Führungsplatten
26 und 28 eingreifen.
OWQlNAL INSPECTED
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Wenn die Differenzen zwischen dem Ist-Ausgang des Trägheitsgeräts 12 und den berechneten Werten für die speziellen Winkellagen
vorgegebene Werte überschreiten/ so kann das Trägheitsgerät 12 nach der Prüfung ausgebaut und repariert oder ersetzt werden. Wenn
andererseits die Abweichung von den theoretischen Werten einer speziellen Funktion folgt, die von dem Rechner 44 berechnet werden
kann, so kann der Rechner 44 das Ausgangssignal des Trägheitsgeräts 12 in Übereinstimmung mit der vorgegebenen Funktion über
den Rechner 44 modifizieren, so daß an den Ausgängen 52 und 54 ein korrigiertes Äusgangssignal erscheint.
Das Trägjiheitsgerät 12 kann jedes Luftfahrzeug-Instrument sein,
das die Lage, Neigung, Seitenneigung, Beschleunigung oder Trägheit des Luftfahrzeugs erfaßt. Beispiele für solche Vorrichtungen sind
Lagen-Kreisel, Beschleunigungsmesser und Trägheitsplattformen.
Für den Fall einer Beschleunigungsmesser-Triade kann die Eichung unter Verwendung der Lagerung nach der Erfindung wie folgt verwirklicht
werden. Wenn <> ein Einheitsvektor ist, der eine Beschleunigungsmesser-Achse
repräsentiert, wenn "t" = O und ζ ein Einheitsvektor längs der Vertikalen ist, dann ist « A ζ der
Ausgang in "g"-Werten, die sich für den Beschleunigungsmesser lesen lassen sollten, wenn dieser sich in einer durch die Matrix A
festgelegten Lage befindet. Durch Vergleich des abgetasteten Wertes mit dem berechneten Wert kann zunächst ein "go/no-go"-Test
durchgeführt werden, dem eine Eichung folgt, wenn die Abweichungen sich alle innerhalb aktzeptabler Grenzen halten.
Als Rechner 44 kommt jeder geebnete Computer in Frage, der die
oben erwähnten Berechnungen und Vergleiche durchführen kann. Ein Beispiel für einen geeigneten Computer ist der Westinghouse
Airborne Digital Signal Processor No. 1802, der von der Westinghouse
Electric Corporation hergestellt wird.
Zusammenfassend ist festzustellen, daß das System nach der Erfinr*
dung eine Prüfung und Eichung des Trägheitsgerätes möglich macht,
ohne daß ein Testflüg lediglich zum Zwecke der Eichung der
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Instrumente durchgeführt werden muß. Die Eichung und Prüfung der
Trägheitsgeräte erfolgt in sehr einfacher, zugleich jedoch genauer Weise, was bisher an Bord eines Luftfahrzeugs bzw. Flugzeugs
ni:ht möglich gewesen ist. Ein entscheidendes Merkmal der Erfindung
ist dabei in dem Lagersystem zu sehen, mit dessen Hilfe die Lage eines Trägheitsgeräts im installierten Zustand modifiziert
werden kann. Dementsprechend ist aber die Erfindung auch nicht auf die spezielle Art der beschriebenen Prüfung beschränkt, sondern
sie ermöglicht auch die Durchführung weiterer ähnlicher Prüfungen.
Patentansprüche: 309819/0328
Claims (17)
1.) Anordnung zur Prüfung eines in einem Luftfahrzeug installierten
·— y Trägheitsgeräts für die Anzeige der Ausrichtung des Luftfahrzeugs in Bezug auf einen Trägheitsraum, gekennzeichnet durch
eine Einrichtung zur selektiven Ausrichtung des Trägheitsgeräts mit mindestens einer Bezugsachse des Luftfahrzeugs und zur
Änderung der Lage des Geräts im Verhältnis zu der Bezugsachse, eine Einrichtung zur Erfassung der Lage des Geräts im Verhältnis
zu einer Bezugslage auf der Achse und zur Erzeugung eines
dafür repräsentativen Ausgangssignals sowie einen auf das Ausgangssignal der Erfassungseinrichtung ansprechenden Rechner zur
Berechnung eines theoretischen Ausgangssignals des Trägheitsgeräts als Funktion der Lage relativ zu der Bezugslage, wobei
der Rechner einen Vergleicher umfaßt, der das berechneten Ausgangssignal
mit dem Ausgangssignal des Geräts vergleicht und ein Fehlersignal entsprechend der Differenz zwischen dem berechneten
Ausgangssignal und dem Ausgangssignal des Geräts erzeugt.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung
zur Änderung der Lage eine Einrichtung zur Drehung des Geräts um die Bezugsachse über einen gewünschten Winkel aufweist,
3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß
das Trägheitsgerät eine Trägheits-Plattform ist.
4. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Trägheitsgerät ein Bezugs-Gyroskop ist.
5. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Trägheitsgerät eine BeschleunigungsmesserrTrlade ist.
6. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 - 5, dadurch gekennzeichnet,
daß die Lagerachse mit der Kurs-, Rachter-Flügel- und
Vertikal-Achse dee Luftfahrzeugs einen spitzen Winkel einschließt.
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7. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 - 6, dadurch gekennzeichnet, daß das berechnete Ausgangssignal bestimmt ist durch die
Matrix-Gleichung:
1+2 cos t 1+2 cos (t+12O°) 1+2 cos (t-12O°)
3 3 3
2 cos (t-12O°) 1+2 cos t 1 + 2 CQi
3 3 3
2 cos (t+12O°) 1+2 cos (t-l2O°) 1 π
3 3 3
8. Anordnung nach einem der Ansprüche 1-7, gekennzeichnet durch einen mit dem Vergleicher gekoppelten Testindikator zur Anzeige
der Differenz zwischen dem berechneten Ausgangssignal und dem Ausgangssignal des Geräts.
9. Anordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der
Testindikator eine Einrichtung zur Abgabe einer visuellen Anzeige der Differenz zwischen dem berechneten Ausgangssignal
und dem Ausgangssignal des Geräts aufweist.
10. Anordnung nach einem der Ansprüche 1-9, gekennzeichnet durch
eine auf das Fehler-Ausgangssignal des Vergleichers und das Instrument-Ausgangssignal ansprechende Einrichtung zur Korrektur
des Gerät-Ausgangsignals und damit zur Abgabe eines korrigierten Ausgangssignals des Trägheitsgeräte.
11. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 - 10, gekennzeichnet durch eine senkrecht zur Lagerachse an dem Trägheitsgerät angebrachte Führungseinrichtung, um das Trägheitsgerät in einer
festen Lage längs der Lagerachse zu halten.
12. Anordnung nach einem der Ansprüche 1-11, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zur lösbaren Fixierung des Trägheitsgeräts
in einer in Bezug auf die Bezugsachsen des Luftfahrzeugs ausgerichteten
Lage, so daß das Trägheitsgerät normal arbeitet.
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13. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 12, dadurch gekennzeichnet,
daß der Rechner weiter ein Korrekturglied aufweist, das auf das Fehlersignal und das Gerät-Ausgangssignal änw
spricht und ein korrigiertes Ausgangssignal für das Trägheitsgerät erzeugt»
14. Verfahren zur Prüfung und Eichung eines in einem Luftfahrzeug ο. dgl. angeordneten Trägheitsgeräts unmittelbar an Bord des
Luftfahrzeugs, dadurch gekennzeichnet, daß das Trägheitsgerät drehbar um" eine Drehachse, die winkelmäßig zu einer Trägheitsachse
des Luftfahrzeugs versetzt ist, montiert wird, wobei eine Achse des Instruments in einer Ausgangslage mit einer
Trägheitsachse des Luftfahrzeugs ausgerichtet wird, daß das Instrument aus seiner Ausgangslage gedreht wird, um so eine
von der Bezugslage im Trägheitsraum abweichende Lage des Luftfahrzeugs
zu simulieren, wobei das Instrument ein seiner Verdrehung aus der Anfangslage entsprechendes Ausgangssignal erzeugt,
daß die Drehlage des Instruments um die Achse in Bezug auf die Ausgangslage erfaßt, daß das theoretische Ausgangssignal
des Trägheitsinstruments für die erfaßte Lage im Verhältnis zu dessen Ausgangslage berechnet und abschließend das
theoretische Ausgangssignal mit dem tatsächlichen Ausgangssignal des Instruments verglichen und dabei ein,Fehlersignal
erzeugt wird, das repräsentativ für die Differenz zwischen dem berechneten theoretischen Ausgangssignal und dem tatsächlichen
Ausgangssignal des Instruments ist.
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Fehlersignal mit einem vorgegebenen Wert verglichen wird, um
zu ermitteln, ob das Trägheitsgerät innerhalb zulässiger Grenzen arbeitet.
16. Verfahren nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß ein Korrektursignal für das Instrument-Ausgangssignal berechnet
wird in Übereinstimmung mit Fehlersignalen, die bei dessen Drehung in eine Anzahl Relativlagen im Verhältnis zur
Ausgangslage erzeugt werden, daß sodann das Trägheitsgerät in
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die Ausgangslage zurückgebracht und in Bezug auf die Trägheitsachse des Luftfahrzeugs ausgerichtet und schließlich das Ausgangssignal
des Trägheitsgeräts durch das Korrektursignal korrigiert wird, um so ein korrigiertes Ausgangssignal für das
Trägheitsgerät zu erzeugen.
17. Verfahren nach Anspruch 14, 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet/
daß das Trägheitsgerät nach seiner Rückkehr in die ausgerichtete Lage in dieser Lage fixiert wird.
KN/hs/me 3
30981 9/0328
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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US19606771A | 1971-11-05 | 1971-11-05 |
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JP (1) | JPS4857399A (de) |
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FR (1) | FR2158568B1 (de) |
GB (1) | GB1344404A (de) |
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