RU2042113C1 - Device for determination of azimuthal orientation - Google Patents

Device for determination of azimuthal orientation Download PDF

Info

Publication number
RU2042113C1
RU2042113C1 SU5004525A RU2042113C1 RU 2042113 C1 RU2042113 C1 RU 2042113C1 SU 5004525 A SU5004525 A SU 5004525A RU 2042113 C1 RU2042113 C1 RU 2042113C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
inputs
rotation
scanning units
housing
calculator
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Б.Н. Федотов
В.А. Кабашко
Original Assignee
Федотов Борис Николаевич
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федотов Борис Николаевич filed Critical Федотов Борис Николаевич
Priority to SU5004525 priority Critical patent/RU2042113C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2042113C1 publication Critical patent/RU2042113C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Indicating Or Recording The Presence, Absence, Or Direction Of Movement (AREA)

Abstract

FIELD: measurement technology. SUBSTANCE: device has two scanning units with vertical rotation axis passing through point of suspension of device. They have mutually opposite directions of rotation. Device includes signal processing unit incorporating pulse formers, unit of pulse signal referencing, reversible counters, inverters of code of change-over switches, clock pulse generator, pulse signal dividers, adder, indication register, decoder and two additional scanning units which sensitive elements are set in horizontal plane so that rotation axes of these scanning units in it are mutually perpendicular. Axis of one of them coincides with axial section of object. One of scanning units with vertical rotation axis is manufactured kinematically coupled to case of device. Azimuth corrections caused by roll and trim of device are calculated by microprocessors. EFFECT: expanded application field. 10 dwg

Description

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для ориентации подвижных объектов. The invention relates to measuring technique and can be used to orient moving objects.

Известны гироазимуты [1] содержащие свободный гироскоп, главная ось которого устанавливается и удерживается в плоскостях горизонта и исходного азимута. Known gyro azimuths [1] containing a free gyroscope, the main axis of which is set and held in the planes of the horizon and the initial azimuth.

Их недостатки являются сложность конструкции, значительная стоимость, большие габариты, масса и расход энергии при эксплуатации, а главное, сравнительно малый период сохранения удовлетворительной точности измерений. Their disadvantages are design complexity, considerable cost, large dimensions, weight and energy consumption during operation, and most importantly, a relatively short period of maintaining a satisfactory measurement accuracy.

Известно также устройство азимутальной ориентации, принятое за прототип [2] содержащее два нереверсивных лопастных винта с вертикальными осями вращения, проходящими через точку подвеса прибора, с противоположными направлениями вращения, два фотоприемника и осветитель, установленные на корпусе прибора, и два кинематически связанных с нереверсивными лопастными винтами световых модулятора и регистратор, устройство обработки сигналов, включающее формирователи импульсов, первые входы которых связаны с фотоприемниками и устройствами привязки импульсных сигналов, вторые с реверсивными счетчиками и инверторами кода, а третьи с регистрами, переключатель, связанный с формирователями импульсов, генератор тактовых импульсов, связанный с устройствами привязки импульсных сигналов и последовательно соединенный с выходами регистров, сумматор, связанный с регистром индикации, дешифратором и регистратором, выполненным, например, в виде индикатора. Also known is an azimuthal orientation device adopted for the prototype [2] containing two non-reversible rotor blades with vertical axes of rotation passing through the suspension point of the instrument, with opposite directions of rotation, two photodetectors and a lighter mounted on the instrument body, and two kinematically connected with non-reversible rotary blades light modulator screws and a registrar, a signal processing device, including pulse shapers, the first inputs of which are connected to photodetectors and devices at languages of pulse signals, the second with reversible counters and code inverters, and the third with registers, a switch associated with pulse generators, a clock generator connected to pulse signal binding devices and connected in series with the outputs of the registers, an adder associated with an indication register, a decoder and a registrar made, for example, in the form of an indicator.

Его недостатком является возрастание погрешностей как за счет наличия углов крена и дифферента основания устройства, что ограничивает область его применения условиями, когда они пренебрежимо малы, использование гиростабилизированных платформ, что усложняет конструкцию устройства, увеличивает его массу и стоимость за счет дополнительных устройств, а следовательно, и соответствующих энергоносителей; так и за счет того, что измерение двойного угла разворота объекта увеличивает в условиях возмущений погрешность, обусловленную изменением ориентации объекта за время фиксации измеряемого угла. Its disadvantage is the increase in errors due to the presence of roll angles and trim of the base of the device, which limits its scope to conditions when they are negligible, the use of gyro-stabilized platforms, which complicates the design of the device, increases its weight and cost due to additional devices, and therefore and related energy sources; and due to the fact that the measurement of the double rotation angle of an object increases the error due to a change in the orientation of the object during the fixation of the measured angle under disturbance conditions.

Цель изобретения повышение точности измерений. The purpose of the invention is the improvement of measurement accuracy.

Цель достигается тем, что устройство для определения азимутальной ориентации содержит корпус с точкой подвеса, первый и второй светомодуляторы, каждый из которых выполнен в виде узла вращения с осью, закрепленным на нем световым отражателем и закрепленными на корпусе осветителем и фотоприемником, а также регистратор, выполненный с двумя измерительными каналами, входы которых подключены к соответствующим фотоприемникам переключателем, последовательно соединенными генератором тактовых импульсов и делителем частоты, последовательно соединенными первым сумматором и первым регистром, вычислителем, дешифратором и индикатором, причем первый и второй входы первого сумматора подключены соответственно к выходам первого и второго измерительных каналов, второй вход регистра подключен к выходу делителя, а оси узлов вращения первого и второго световых модуляторов совмещены с вертикальной осью, проходящей через точку подвеса корпуса, снабжено третьим и четвертым идентичными световыми модуляторами с соответствующими осями узлов вращения, ортогональными между собой и перпендикулярными вертикальной оси, узел вращения второго светового модулятора кинематически связан с введенным приводом, жестко закрепленным на корпусе, а регистратор выполнен с третьим и четвертым измерительными каналами, подключенными соответственно к фотоприемникам третьего и четвертого световых модуляторов, а также с вторым и третьим сумматорами соответственно, подключенными к второму и третьему регистрам, выходы которых подключены к вычислителю, а вторые входы к выходу делителя, при этом первые входы второго и третьего сумматоров подключены к выходам соответственно третьего и четвертого измерительных каналов, первые входы второго и третьего сумматоров подключены к выходу второго измерительного канала, а вычислитель выполнен с возможностью определения и введения поправок за наклон. The goal is achieved in that the device for determining the azimuthal orientation comprises a housing with a suspension point, first and second light modulators, each of which is made in the form of a rotation unit with an axis mounted on it with a light reflector and mounted on the housing with a light and photodetector, as well as a recorder made with two measuring channels, the inputs of which are connected to the corresponding photodetectors by a switch connected in series with a clock generator and a frequency divider, in series with a single first adder and first register, calculator, decoder and indicator, the first and second inputs of the first adder connected respectively to the outputs of the first and second measuring channels, the second input of the register connected to the output of the divider, and the axis of the nodes of rotation of the first and second light modulators are aligned with the vertical the axis passing through the suspension point of the housing is equipped with a third and fourth identical light modulators with the corresponding axes of the rotation nodes orthogonal to each other and the perpend with a vertical axis, the rotation unit of the second light modulator is kinematically connected with the drive introduced, rigidly mounted on the housing, and the recorder is made with the third and fourth measuring channels connected respectively to the photodetectors of the third and fourth light modulators, as well as with the second and third adders, respectively, connected to the second and third registers, the outputs of which are connected to the calculator, and the second inputs to the output of the divider, while the first inputs of the second and third adders under lyucheny respectively to the outputs of the third and fourth measurement channels, the first inputs of the second and third adders are connected to the output of the second measuring channel, and the calculator is configured to determine and introducing corrections for inclination.

Таким образом, устройство позволяет получить и учесть информацию об изменении ориентации объекта в трехмерном пространстве, а наличие жестко закрепленного на корпусе привода, кинематически связанного с узлом вращения второго светового модулятора, позволяет вдвое уменьшить погрешность от наличия угла отклонения объекта от исходного направления, обусловленную изменением ориентации за время фиксации измеряемого угла. Thus, the device allows you to get and take into account information about the change in the orientation of the object in three-dimensional space, and the presence of a drive rigidly fixed on the housing, kinematically connected with the rotation unit of the second light modulator, allows you to halve the error from the angle of deviation of the object from the original direction, due to a change in orientation during the fixation of the measured angle.

На фиг. 1 представлена блок-схема канала измерения углов отклонения азимута от исходного направления; на фиг.2 схема установки чувствительных элементов устройства; на фиг. 3 схема формирователя импульсов; на фиг.4 временные диаграммы работы формирователя; на фиг.5 схема устройства привязки; на фиг. 6 временныe диаграммы работы устройства привязки; на фиг.7 схема одного разряда инвертора кода; на фиг.8 блок-схема каналов измерения углов отклонения азимута, крена и дифферента объекта от исходных; на фиг.9 функциональная схема вычислительного устройства; на фиг.10 блок-схема алгоритма обработки информации в вычислительном устройстве. In FIG. 1 is a block diagram of a channel for measuring azimuth deviation angles from an initial direction; figure 2 installation diagram of the sensitive elements of the device; in FIG. 3 pulse shaper circuit; figure 4 timing diagrams of the shaper; 5 is a diagram of a binding device; in FIG. 6 time diagrams of the operation of the binding device; 7 is a diagram of one discharge of the code inverter; on Fig block diagram of channels for measuring the angles of deviation of the azimuth, roll and trim of the object from the original; Fig.9 is a functional diagram of a computing device; figure 10 is a block diagram of an algorithm for processing information in a computing device.

Устройство для определения азимутальной ориентации содержит (фиг.1 и фиг. 8) четыре идентичных измерительных канала и цифры в скобках обозначают элементы и узлы соответствующих каналов, каждый из которых содержит (фиг.2) чувствительный элемент 11 (12-14), выполненный в виде узла вращения, причем 11(13, 14) в виде лопастных винтов, а 12 может быть выполнен в виде светового отражателя, приводимого во вращение электродвигателем, формирователи 21(22-24) импульсов, блок 31(32-34) привязки, реверсивный счетчик 41(42-44), инвертор 51(52-54) кода и регистр 61(62-64),а также общие для всех каналов переключатель 7, генератор 8 тактовых импульсов, делитель 9 частоты, кроме того, сумматоры 101 (102, 103), регистры 111 индикации (112, 113), дешифратор 12 и индикатор 13.The device for determining the azimuthal orientation contains (Fig. 1 and Fig. 8) four identical measuring channels and the numbers in brackets indicate the elements and nodes of the corresponding channels, each of which contains (Fig. 2) a sensitive element 1 1 (1 2 -1 4 ) made in the form of a rotation unit, with 1 1 (1 3 , 1 4 ) in the form of blade screws, and 1 2 can be made in the form of a light reflector driven by rotation by an electric motor, formers 2 1 (2 2 -2 4 4 ) pulses, block 3 1 (3 2 -3 4 ) bindings, reversible counter 4 1 (4 2 -4 4 ), inverter 5 1 (5 2 -5 4 ) codes and register 6 1 (6 2 -6 4 ), as well as switch 7 common to all channels, 8 clock pulses, frequency divider 9, in addition, adders 10 1 (10 2 , 10 3 ), indication registers 11 1 (11 2 , 11 3 ), decoder 12 and indicator 13.

Каждый формирователь 21(22-24) импульсов (фиг.3) состоит из триггера Шмитта 141(142-144), делителя 151(152-154) частоты, инвертора 161(162-164),
четырехвходового элемента И-НЕ 181(182-184), триггера 191(192-194), элемента И-НЕ 201(202-204), инвертора 211(212-214), триггера 221-231 (222-232, 223-233, 224-234), элемента И-НЕ 241 (242-244), инвертора 251 (252-254), триггера 261-271(262-272, 263-273, 264-274), элемента И-НЕ 281(282-284). Блок привязки (фиг. 5) состоит из инвертора 291(292-294), D-триггера 301(302-304), триггера 311 (312-314) и элементов И-НЕ 321(322-324), 331(332-334), 341(342-344).
Each driver 2 1 (2 2 -2 4 ) pulses (figure 3) consists of a Schmitt trigger 14 1 (14 2 -14 4 ), a frequency divider 15 1 (15 2 -15 4 ), an inverter 16 1 (16 2 - 16 4 ),
four-input element I-NOT 18 1 (18 2 -18 4 ), trigger 19 1 (19 2 -19 4 ), element I-NOT 20 1 (20 2 -20 4 ), inverter 21 1 (21 2 -21 4 ) , trigger 22 1 -23 1 (22 2 -23 2 , 22 3 -23 3 , 22 4 -23 4 ), I-NOT 24 1 element (24 2 -24 4 ), inverter 25 1 (25 2 -25 4 ), trigger 26 1 -27 1 (26 2 -27 2 , 26 3 -27 3 , 26 4 -27 4 ), AND-NOT 28 1 element (28 2 -28 4 ). The binding unit (Fig. 5) consists of an inverter 29 1 (29 2 -29 4 ), a D-trigger 30 1 (30 2 -30 4 ), a trigger 31 1 (31 2 -31 4 ) and NAND 32 1 elements (32 2 -32 4 ), 33 1 (33 2 -33 4 ), 34 1 (34 2 -34 4 ).

Каждый инвертор 51(52-54) кода (фиг.7) состоит из триггера 351 (352-354), инвертора 361(362-364) и элементов И-НЕ 371 (372-374), 381(282-384), 391(392-394).Each inverter 5 1 (5 2 -5 4 ) of the code (Fig. 7) consists of a trigger 35 1 (35 2 -35 4 ), an inverter 361 (362-364) and AND-NOT elements 37 1 (37 2 -37 4 ), 38 1 (28 2 -38 4 ), 39 1 (39 2 -39 4 ).

На корпусе устройства установлены (фиг.2) фотоприемники 401(402-404), осветители 411(412-414), на нереверсивных лопастных винтах световые отражатели 421(423, 424), а световой отражатель 422 приводится во вращение электродвигателем.Photodetectors 40 1 (40 2 -40 4 ), illuminators 41 1 (41 2 -41 4 ), light reflectors 42 1 (42 3 , 42 4 ), and a light reflector are installed on the device case (Fig. 2) 42 2 is driven by an electric motor.

Устройство для учета поправок в угол отклонения азимута от исходного направления за счет наличия углов крена и дифферента объекта содержит вычислитель 43, включаемый между регистрами 111(112, 113) и дешифратором 12.A device for accounting for amendments to the angle of deviation of the azimuth from the original direction due to the presence of roll angles and trim of the object contains a calculator 43 connected between the registers 11 1 (11 2 , 113) and the decoder 12.

Вычислитель 43 выполнен по модульному принципу, обеспечивающему подключение к единой магистрали модулей центрального процессора 44, постоянного запоминающего устройства 45, оперативного запоминающего устройства 46 и устройства ввода-вывода, в качестве которого используются измерительные каналы. The calculator 43 is made on a modular principle, providing connection to a single highway modules of the Central processor 44, read-only memory 45, random access memory 46 and input-output devices, which are used as measuring channels.

Оно содержит, кроме того, генератор 47 тактовых импульсов, системный контроллер 48, дешифраторы 49-53, выбора устройств, буферное устройство 54, параллельные интерфейсы 55-57, связанные, как и элементы вычислителя 43, с тремя шинами, представляющими собой шину 58 данных, шину 59 команд и шину 60 адреса. It contains, in addition, a clock generator 47, a system controller 48, decoders 49-53, device selectors, a buffer device 54, parallel interfaces 55-57, connected, like the elements of the calculator 43, with three buses representing a data bus 58 , bus 59 teams and bus 60 addresses.

Устройство для определения азимутальной ориентации работает следующим образом. A device for determining the azimuthal orientation works as follows.

Чувствительные элементы 11(13, 14) под воздействием набегающего потока вращаются в неподвижной азимутальной системе, а также в системе измерения углов крена и дифферента объекта, а 12 в системе, связанной с разворотами точки подвеса. Для фиксации момента совмещения чувствительных элементов с диаметральной плоскостью объекта 11 и 12, а 13 и 14 соответственно с горизонтальной плоскостью объекта, в которой оси вращения их узлов вращения взаимно ортогональны.Sensitive elements 1 1 (1 3 , 1 4 ) under the influence of the incoming flow rotate in a fixed azimuthal system, as well as in a system for measuring the roll angles and trim of an object, and 1 2 in a system associated with turns of a suspension point. To fix the moment of combination of the sensitive elements with the diametrical plane of the object 1 1 and 1 2 , and 1 3 and 1 4, respectively, with the horizontal plane of the object, in which the rotation axes of their rotation nodes are mutually orthogonal.

Фиксация осуществляется с помощью фотоприемников 401(402-404) и световых отражателей 421(422-424).Fixing is carried out using photodetectors 40 1 (40 2 -40 4 ) and light reflectors 42 1 (42 2 -42 4 ).

Сигналы фотоприемников поступают в формирователи 21(22-24) импульсов, далее на триггер 141(142-144) Шмитта, преобразующий их в импульсы с крутыми фронтами, что необходимо для надежной работы цифровых элементов всего устройства, после чего сигналы поступают на делитель 151(152-154) частоты и логический элемент И-НЕ 171(172-174).The signals of the photodetectors are fed to 2 1 (2 2 -2 -2 4 ) pulse shapers, then to a Schmitt trigger 14 1 (14 2 -14 4 ), which converts them into pulses with steep edges, which is necessary for reliable operation of the digital elements of the entire device, after which the signals are fed to a frequency divider 15 1 (15 2 -15 4 ) and a logical element AND-NOT 17 1 (17 2 -17 4 ).

С помощью масштабирующего переключателя 7 выбирают один из четырех вентилей, входящих в состав логического элемента И-НЕ 171(172-174), подавая на вход инвертора 161(162-164) потенциал, соответствующий уровню логического "0". При положении "1" переключателя 7 на выходе логического элемента И-НЕ 181(182-184) появляются импульсы триггера 141(142-144) Шмитта. С выхода элемента И-НЕ 181(182-184) сигналы "Строб" поступают на блок 31(32-34) привязки и для последующего формирования сигналов на вход триггера 191(192-194). С помощью логических элементов И-НЕ 201(202-204), 241(242-244), триггера 221-231(222-232, 223-233, 224-234) и инвертора 211(212-214) формируется сигнал "Запись", соответствующий фронту сигнала "Строб", а с помощью инвертора 251(252-254), триггера 261-271 (262-272, 263-273, 264-274) и элемента И-НЕ 281(282-284) формируется сигнал "Сброс", соответствующий срезу сигнала "Строб". Сигнал "Запись" поступает на регистр 61(62-64) и приводит к записи кода, поступающего на информационные входы регистра 61 (62-64). Сигнал "Сброс" поступает на реверсивный счетчик 41(42-44) и инвертор 51(52-54) кода и служит для установки реверсивного счетчика 41(42-44) и инвертора 51(52,53,54) кода в исходное состояние.With the selected one of the four gates included in the logic element using the scaling switch 7 AND-17 1 (17 2 -17 4), feeding the input of the inverter 16 1 (16 2 -16 4) potential corresponding to logic level "0" . With the "1" position of the switch 7 at the output of the AND-NOT 18 1 (18 2 -18 4 ) logic element, Schmitt trigger pulses 14 1 (14 2 -14 4 ) appear. From the output of the AND-NOT 18 1 (18 2 -18 4 ) element, the "Strobe" signals are sent to the 3 1 (3 2 -3 4 ) binding unit and for the subsequent generation of signals to the trigger input 19 1 (19 2 -19 4 ). Using the logical elements AND-NOT 20 1 (20 2 -20 4 ), 24 1 (24 2 -24 4 ), trigger 22 1 -23 1 (22 2 -23 2 , 22 3 -23 3 , 22 4 -23 4 ) and an inverter 21 1 (21 2 -21 4 ), a “Record” signal is generated, corresponding to the edge of the “Strobe” signal, and using an inverter 25 1 (25 2 -25 4 ), a trigger 26 1 -27 1 (26 2 - 27 2 , 26 3 -27 3 , 26 4 -27 4 ) and the AND-NOT element 28 1 (28 2 -28 4 ), the “Reset” signal is generated, corresponding to the “Strobe” signal slice. The signal "Record" is sent to the register 6 1 (6 2 -6 4 ) and leads to the recording of the code received at the information inputs of the register 6 1 (6 2 -6 4 ). The “Reset” signal is fed to the reversing counter 4 1 (4 2 -4 4 ) and the inverter 5 1 (5 2 -4 4 ) code and is used to set the reversing counter 4 1 (4 2 -4 4 ) and the inverter 5 1 (5 2 , 5 3 , 5 4 ) code in the initial state.

Сигнал "Строб" поступает на блок 31(32-34) привязки, на второй вход которого подаются импульсы генератора 8 тактовых импульсов. На выходе блока 31(32-34) привязки формируются пачки импульсов генератора 8 тактовых импульсов, длительность этих пачек равна интервалам времени между импульсами на выходе элемента И-НЕ 181(182-184).The signal "Strobe" is fed to block 3 1 (3 2 -3 4 ) bindings, the second input of which is supplied by the pulses of the generator 8 clock pulses. At the output of the block 3 1 (3 2 -3 4 ) bindings, pulse packs of the generator of 8 clock pulses are formed, the duration of these packs is equal to the time intervals between pulses at the output of the AND-NOT 18 1 element (18 2 -18 4 ).

С выхода блока привязки эти пачки импульсов поступают поочередно на выходы сложения и вычитания реверсивного счетчика 41(42-44), который затем устанавливается в нулевое состояние сигналом "Сброс" формирователя 21(22-24) импульсов, который формируется из каждого второго импульса с выхода элемента И-НЕ 181(182-184). После обнуления реверсивного счетчика 41(42-44) в нем снова подсчитывается первая пачка импульсов, пришедшая после сигнала "Сброс" в режиме сложения и записывается, а далее пачка импульсов, также соответствующая длительности одного полного оборота соответствующего чувствительного элемента в режиме вычитания, в результате чего реверсивный счетчик будет содержать код разности длительности пачек импульсов.From the output of the binding unit, these bursts of pulses are fed alternately to the outputs of addition and subtraction of the reverse counter 4 1 (4 2 -4 4 ), which is then set to zero by the "Reset" signal of the shaper 2 1 (2 2 -2 -2 4 ) pulses, which is formed from every second pulse from the output of the AND-NOT 18 1 (18 2 -18 4 ) element. After zeroing the reverse counter 4 1 (4 2 -4 4 ), it again counts the first burst of pulses that came after the “Reset” signal in the addition mode and records them, and then the burst of pulses, which also corresponds to the duration of one full revolution of the corresponding sensitive element in the subtraction mode As a result, the reverse counter will contain a code of the difference in the duration of the bursts of pulses.

Работа второго измерительного канала идентична работе первого, но его чувствительный элемент 12 вращается в направлении, противоположном направлению вращения чувствительного элемента 11, причем он осуществляет вращение в системе углов, связанных с корпусом объекта.The work of the second measuring channel is identical to the work of the first, but its sensing element 12 rotates in the direction opposite to the direction of rotation of the sensing element 1 1 , and it rotates in a system of angles associated with the body of the object.

При неподвижном подвесе чувствительного элемента в реверсивном счетчике 41(42-44) будет записан код нуля, а при повороте образуется код, соответствующий углу разворота подвеса чувствительного элемента 11(12-14). Полученный код поступает на инвертор 51(52-54) кода, на него же поступают сигналы "Перенос" счетчика 41(42-44) и "Сброс" формирователя 21(22-24) импульсов. В зависимости от наличия или отсутствия сигнала "Перенос" счетчика 41(42-44) инвертор 51(52-54) кода либо инвертирует, либо не инвертирует код счетчика 41(42-44). После этого код поступает на регистр 61(62-64) и с помощью сигнала "Запись", поступающего с формирователя 21(22-24) импульсов, записывается в него. Таким образом, в регистры 61(62-64) записываются коды, одинаковые по величине, но противоположные по знаку. В сумматоре 101(102, 103) код второго измерительного канала вычитается из кодов первого, третьего и четвертого каналов. В регистры 111(112, 113) индикации с сумматоров 101(102, 103) поступает значение угла поворота подвеса чувствительных элементов 11(13, 14).When the suspension of the sensor is stationary, the zero counter will be recorded in the 4 1 (4 2 -4 4 ) counter, and during rotation, a code will be generated corresponding to the rotation angle of the sensor suspension 1 1 (1 2 -1 4 ). The received code goes to the inverter 5 1 (5 2 -5 4 ) code, it also receives the signals "Transfer" of the counter 4 1 (4 2 -4 4 ) and "Reset" of the shaper 2 1 (2 2 -2 4 ) pulses. Depending on the presence or absence of the “Transfer” signal of the counter 4 1 (4 2 -4 4 ), the inverter 5 1 (5 2 -5 4 ) of the code either inverts or does not invert the code of the counter 4 1 (4 2 -4 4 ). After that, the code enters the register 6 1 (6 2 -6 4 ) and using the signal "Record", coming from the shaper 2 1 (2 2 -2 4 4 ) pulses, is written to it. Thus, in registers 6 1 (6 2 -6 4 ) are written codes that are identical in magnitude but opposite in sign. In the adder 10 1 (10 2 , 10 3 ), the code of the second measuring channel is subtracted from the codes of the first, third and fourth channels. In the registers 11 1 (11 2 , 11 3 ) of the indication from the adders 10 1 (10 2 , 10 3 ) the value of the angle of rotation of the suspension of sensitive elements 1 1 (1 3 , 1 4 ) is received.

Генератор 8 тактовых импульсов вырабатывает импульсную последовательность сигналов, частота которых определяется дискретностью отсчета. The clock generator 8 generates a pulse sequence of signals whose frequency is determined by the sampling resolution.

Коды измеренных величин с трех каналов поступают на параллельные интерфейсы (фиг. 9) 55-57, связанные, как и элементы вычислителя 43, с тремя шинами (соответственно данных, команд и адреса) 58-60. Codes of measured values from three channels are sent to parallel interfaces (Fig. 9) 55-57, connected, like the elements of the calculator 43, with three buses (respectively, data, commands and addresses) 58-60.

Программа работы вычислителя 43 содержит команды опроса интерфейсов, во время которых каждый из каналов передает коды измеренных величин на шину 58 данных и через нее на оперативное запоминающее устройство 46 на время обработки результатов измерений, которая осуществляется по полной или упрощенной формуле. The program of work of the calculator 43 contains commands for interrogating the interfaces, during which each of the channels transmits the codes of the measured values to the data bus 58 and through it to the random access memory 46 during the processing of the measurement results, which is carried out in full or simplified formula.

Claims (1)

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ АЗИМУТАЛЬНОЙ ОРИЕНТАЦИИ, содержащее корпус с точкой подвеса, первый и второй световые модуляторы, каждый из которых выполнен в виде узла вращения с осью, закрепленным на нем световым отражателем и закрепленными на корпусе осветителем и фотоприемником, а также регистратор, выполненный с двумя измерительными каналами, входы которых подключены к соответствующим фотоприемникам, переключателем, последовательно соединенными генератором тактовых импульсов и делителем частоты, последовательно соединенными первым сумматором и первым регистром, вычислителем, дешифратором и индикатором, причем первый и второй входы первого сумматора подключены соответственно к выходам первого и второго измерительных каналов, второй вход регистра подключен к выходу делителя, а оси узлов вращения первого и второго световых модуляторов совмещены с вертикальной осью, проходящей через точку подвеса корпуса, отличающееся тем, что оно снабжено третьим и четвертым идентичными световыми модуляторами с соответствующими осями узлов вращения, ортогональными между собой и перпендикулярными вертикальной оси, узел вращения второго светового модулятора кинематически связан с введенным приводом, жестко закрепленным на корпусе, а регистратор выполнен с третьим и четвертым измерительными каналами, подключенными соответственно к фотоприемникам третьего и четвертого световых модуляторов, а также с вторым и третьим сумматорами, соответственно подключенными к второму и третьему регистрам, выходы которых подключены к вычислителю, а вторые входы к выходу делителя, при этом первые входы второго и третьего сумматоров подключены к выходам соответственно третьего и четвертого измерительных каналов, первые входы второго и третьего сумматоров к выходу второго измерительного канала, а вычислитель выполнен с возможностью определения и введения поправок на наклон. DEVICE FOR DETERMINING AZIMUTAL ORIENTATION, comprising a housing with a suspension point, first and second light modulators, each of which is made in the form of a rotation unit with an axis fixed to it by a light reflector and mounted on the housing by a illuminator and a photodetector, as well as a recorder made with two measuring channels, the inputs of which are connected to the corresponding photodetectors, a switch connected in series by a clock generator and a frequency divider, connected in series by the first the adder and the first register, calculator, decoder and indicator, and the first and second inputs of the first adder are connected respectively to the outputs of the first and second measuring channels, the second input of the register is connected to the output of the divider, and the axis of the rotation nodes of the first and second light modulators are aligned with the vertical axis, passing through the suspension point of the housing, characterized in that it is equipped with a third and fourth identical light modulators with the corresponding axes of the rotation nodes orthogonal to each other and perpendicular to the vertical axis, the rotation unit of the second light modulator is kinematically connected to the inserted drive, rigidly mounted on the housing, and the recorder is made with the third and fourth measuring channels connected respectively to the photodetectors of the third and fourth light modulators, as well as with the second and third adders, respectively connected to the second and third registers, the outputs of which are connected to the calculator, and the second inputs to the output of the divider, while the first inputs of the second and third total s are connected respectively to the outputs of the third and fourth measurement channels, the first inputs of the second and third adders to the output of the second measuring channel, and the calculator is configured to determine and corrected for the inclination.
SU5004525 1991-07-08 1991-07-08 Device for determination of azimuthal orientation RU2042113C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5004525 RU2042113C1 (en) 1991-07-08 1991-07-08 Device for determination of azimuthal orientation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5004525 RU2042113C1 (en) 1991-07-08 1991-07-08 Device for determination of azimuthal orientation

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2042113C1 true RU2042113C1 (en) 1995-08-20

Family

ID=21586402

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU5004525 RU2042113C1 (en) 1991-07-08 1991-07-08 Device for determination of azimuthal orientation

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2042113C1 (en)

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Блинов И.А. и др. Электронавигационные приборы. М.: Транспорт, 1973, с.45-50. *
2. Авторское свидетельство СССР N 1563402, кл. G 01P 5/06, 1987. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4568182A (en) Optical system for determining the position of a cursor
US4466189A (en) Angle measuring device
RU2042113C1 (en) Device for determination of azimuthal orientation
GB1570248A (en) Apparatus for sensing the position of a turntable member and measuring devices such as viscometers comprising such apparatus
RU2047837C1 (en) Device for determination of angular orientation
US4626682A (en) Angle measuring device
US3443110A (en) Scanner having rotating double-sided reflector
US4702008A (en) Zero setting device in surveying instrument
JPS62145180A (en) Target determining device
RU2186406C2 (en) Transmitter of azimuthal marks
SU1153395A1 (en) Device for converting turn angle of pointers to code
JP2000193484A (en) Running slit sun sensor
RU1586424C (en) Flash optical indicator
SU1359368A1 (en) Apparatus for determining cloth density
SU1597811A1 (en) Apparatus for tolerance checking of pointer-type instruments
SU1695233A2 (en) Shaft angle position and rotation velocity transducer
SU1104573A1 (en) Device for checking shaft turn angle encoder
SU1117533A1 (en) Device for checking number of revolutions
SU1233093A1 (en) Device for measuring period
SU1226331A1 (en) Apparatus for measuring internal angle of synchronous machine
SU1109783A1 (en) Device for determining error of shaft turn angle encoder
SU1280600A1 (en) Information input device
SU896649A1 (en) Graphic information readout device
SU1125375A1 (en) Device for determining deviation of tunnelling shield from tunnel design axis
JP2927985B2 (en) Azimuth pulse signal resolution converter for radar