DOI: https://doi.org/10.26642/ten-2020-1(85)-158-164

Використання методу двоканальності для підвищення точності нового п’єзоелектричного чутливого елемента системи стабілізації озброєння

Олена Миколаївна Безвесільна, Андрій Геннадійович Ткачук, Анна Анатоліївна Гуменюк, Валентин Миколайович Янчук, Олександр Олексійович Добржанський

Анотація


У статті розглянуто будову та принцип роботи системи стабілізації озброєння, яка технічно являє собою набір датчиків і обчислювальний комплекс, що з’єднаний з приводом гармати. Система стабілізації забезпечує сталість кутів між осями нерухомої системи координат і осями, жорстко зв’язаними з об’єктом стабілізації. Встановлено, що якість функціонування систем стабілізації озброєння, як в режимі стабілізації, так і в режимі наведення, оцінюється вказаними далі показниками: стійкість, точність стабілізації зброї, якість стабілізації, швидкість наведення і характер розподілу по куту повороту пульта управління, час готовності стабілізатора, час безперервної роботи стабілізатора, надійність функціонування та характер і час перехідних процесів при відпрацюванні кутів неузгодженості. Точність стабілізації є основним показником, що характеризує роботу системи управління вогнем у режимі стабілізації. Зовнішні збурення, обумовлені безперервними випадковими коливаннями корпусу рухомою легкою броньованою технікою, викликають відхилення стабілізованого озброєння від заданого напрямку наведення. Розглянуто новий п’єзоелектричний чутливий елемент системи стабілізації озброєння та доцільність використання методу двоканальності для підвищення його точності. Встановлено, що завдяки використанню додатково введеного у конструкцію чутливого п’єзоелектричного елемента другого каналу вимірювання забезпечується відсутність у його вихідному сигналі похибок від впливу вертикального прискорення, від залишкової неідентичності конструкцій однакових п’єзоелектричних пластин та мас, від впливу зміни температури, вологості та тиску зовнішнього середовища (тобто інструментальних похибок), які можуть бути значними.


Ключові слова


п’єзоелектричний чутливий елемент; точність; похибка; двоканальність

Повний текст:

PDF

Посилання


Bezvesilna, O.М. and Tkachuk, A.H.(2018), Systema zahystu pryladovogo kompleksu vid udarnyh ta vibracijnyh vplyviv, monografija z gryfom NTUU «KPI im. Igorja Sikors'kogo», NPO «Priorytety», Kyi'v, 170 p.

Tarasenko, A. (2008), «Bronetankovaya tehnika Ukrainyi: itogi, potentsial, perspektivyi», Tehnika i Vooruzhenie, No. 4, pp. 29–35, [Online], available at: http://militaryarticle.ru/tekhnika-i-vooruzhenie/2008/11678-bronetankovaja-tehnika-ukrainy-2

Bazilo, K.V. (2013), «Shemotehnichne modeljuvannja p’jezoelektrychnogo peretvorjuvacha z dodatkovymy kolyval'nymy konturamy», Visnyk Hmel'nyc'kogo nacional'nogo universytetu, No. 6, pp. 166–169.

Kuznjecov, B.I., Vasylec', T.Ju. and Varfolomijev, O.O. (2010), «Systema navedennja i stabilizacii' ozbrojennja legkobron'ovanyh mashyn z nejromerezhevym reguljatorom», Systemy ozbrojennja i vijs'kova tehnika, No. 1 (13), pp. 112–116.

Chikovani, V.V. (2012), «Influence of shock on the vibration amplitude stabilization system of Coriolis vibratory gyroscope resonator», Elektronika ta systemy upravlinnja, No. 4 (34), pp. 56–63.

Guerard, J., Janiaud, D., Taibi, R. and Levy, R. (2014), «Quartz structures for Coriolis Vibrating Gyroscopes», Phys. & Instrum. Dept., ONERA, Chatillon, France, pp. 1–4.

Remillieux, G. and Delhaye, F. (2014),«Sagem Coriolis Vibrating Gyros: A vision realized», Inertial Sensors and Systems Symposium (ISS), pp. 1–13.

Maljarov, S.P., Kohan, Ju.V. and Chikovani, V.V. (2013), «Sistema stabylyzacyi amplytudy kolebanija rezonatora koriolisovogo vibracyonnogo giroskopa», Visnyk inzhenernoi' akademii' Ukrai'ny, No. 1, pp. 20–25.

Ciruk, V.G. (2014), «Systema udaro- i vibrozahystu navigacijnogo kompleksu legkoi' bron'ovanoi' tehniky», Tehnologichni kompleksy, No. 2 (10), рр. 134–141.

Sokolov, A.V., Krasnov, A.A., Starosel’tsev, L.P. and Dzyuba, A.N. (2015), «Development of a gyro stabilization system with fiber-optic gyroscopes for an air-sea gravimeter», Gyroscopy Navig., No. 6, рр. 338–343.

Calvo, M., Hinderer, J., Rosat, S. and other (2017), «Time stability of spring and superconducting gravimeters through the analysis of very long gravity records», Journal of Geodynamics, No. 106, рр. 30–32.

Roussel, C., Verdun, J., Cali, J. and Maia, M. (2015), «Integration of a Strapdown Gravimeter System in AN Autonomous Underwater Vehicle», International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences, Vol. XL-5/W5, рр. 199–206.

Bezvesilna, O., Korobiichuk, I., Tkachuk, A. and other (2016), «Piezoelectric Gravimeter of the Aviation Gravimetric System», Advances in Intelligent Systems and Computing, No. 440, рр. 753–761.

Bezvesilna, O., Korobiichuk, I., Tkachuk, A. and other (2016), «Design of piezoelectric gravimeter for automated aviation gravimetric system», Journal of Automation, Mobile Robotics & Intelligent Systems, Vol. 10, Issue 1, рр. 43–47.

Ulanov, G.M. (1960), Regulirovanie po vozmushheniju. Kompensacija vozmushhenij i invariantnost', nauchnoe posobie, Gosudarstvennoe jenergeticheskoe izdatel'stvo, M., 110 р.

Bezvesilna, O.M., Tkachuk, A.Н., Hyl'chenko, T.V. and Bychuk, R.V. (2016), Trykoordynatnyj pjezoelektrychnyj gravimetr aviacijnoi' gravimetrychnoi' systemy, Ukrai'na, Patent na vynahid № 113033.


Пристатейна бібліографія ГОСТ


  1. Безвесільна О.М. Система захисту приладового комплексу від ударних та вібраційних впливів : монографія з грифом НТУУ «КПІ ім. Ігоря Сікорського» / О.М. Безвесільна, А.Г. Ткачук. – Київ : НПО «Пріоритети», 2018. – 170 с.
  2. Тарасенко А. Бронетанковая техника Украины: итоги, потенциал, перспективы / A.Тарасенко // Техника и Вооружение. – 2008. – № 4. – С. 29–35 [Електронний ресурс]. – Режим доступу : http://militaryarticle.ru/tekhnika-i-vooruzhenie/2008/11678-bronetankovaja-tehnika-ukrainy-2.
  3. Базіло К.В. Схемотехнічне моделювання п’єзоелектричного перетворювача з додатковими коливальними контурами / К.В. Базіло // Вісник Хмельницького національного університету. – 2013. – № 6. – С. 166–169.
  4. Кузнєцов Б.І. Система наведення і стабілізації озброєння легкоброньованих машин з нейромережевим регулятором / Б.І. Кузнєцов, Т.Ю. Василець, О.О. Варфоломієв // Системи озброєння і військова техніка. – 2010. – № 1 (13). – С. 112–116.
  5. Chikovani V.V. Influence of shock on the vibration amplitude stabilization system of Coriolis vibratory gyroscope resonator / V.V. Chikovani // Електроніка та системи управління. – 2012. – № 4 (34). – С. 56–63.
  6. Quartz structures for Coriolis Vibrating Gyroscopes / J.Guerard, D.Janiaud, R.Taibi, R.Levy // Phys. & Instrum. Dept. – France, Chatillon : ONERA, 2014. – Р. 1–4.
  7. Remillieux G. Sagem Coriolis Vibrating Gyros: A vision realized / G.Remillieux, F.Delhaye // Inertial Sensors and Systems Symposium (ISS). – 2014. – Р. 1–13.
  8. Маляров С.П. Система стабилизации амплитуды колебаний резонатора кориолисового вибрационного гироскопа / С.П. Маляров, Ю.В. Кохан, В.В. Чиковани // Вісник інженерної академії України. – № 1. – 2013. – С. 20–25.
  9. Цірук В.Г. Система ударо- і віброзахисту навігаційного комплексу легкої броньованої техніки / В.Г. Цірук // Технологічні комплекси. – 2014. – № 2 (10). – С. 134–141.
  10. Development of a gyro stabilization system with fiber-optic gyroscopes for an air-sea gravimeter / A.V. Sokolov, A.A. Krasnov, L.P. Starosel’tsev, A.N. Dzyuba // Gyroscopy Navig. – 2015. – № 6. – Р. 338–343.
  11. Time stability of spring and superconducting gravimeters through the analysis of very long gravity records / M.Calvo, J.Hinderer, S.Rosat and other // Journal of Geodynamics. – 2017. – № 106. – Р. 30–32.
  12. Integration of a Strapdown Gravimeter System in AN Autonomous Underwater Vehicle / C.Roussel, J.Verdun, J.Cali, M.Maia // International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences. – 2015. – Vol. XL–5/W5. – Р. 199–206.
  13. Piezoelectric Gravimeter of the Aviation Gravimetric System / O.Bezvesilna, I.Korobiichuk, A.Tkachuk and other // Advances in Intelligent Systems and Computing. – 2016. – № 440. – Р. 753–761.
  14. Design of piezoelectric gravimeter for automated aviation gravimetric system / O.Bezvesilna, I.Korobiichuk, A.Tkachuk and other // Journal of Automation, Mobile Robotics & Intelligent Systems. – 2016. – Vol. 10, Issue 1. – Р. 43–47.
  15. Уланов Г.М. Регулирование по возмущению. Компенсация возмущений и инвариантность : научное пособие / Г.М. Уланов. – М. : Государственное энергетическое издательство, 1960. – 110 с.
  16. Патент України на винахід № 113033. Трикоординатний п’єзоелектричний гравіметр авіаційної гравіметричної системи / О.М. Безвесільна, А.Г. Ткачук, Т.В. Хильченко, Р.В. Бичук. – № a2015 09858 ; заявл. 12.10.2015 ; опубл. 25.11.2016 ; Бюл. № 22/2016.


Посилання

  • Поки немає зовнішніх посилань.


Copyright (c) 2020 Олена Миколаївна Безвесільна, Андрій Геннадійович Ткачук, Анна Анатоліївна Гуменюк, Валентин Миколайович Янчук, Олександр Олексійович Добржанський

Ліцензія Creative Commons
Це видання ліцензовано за ліцензією Creative Commons Із Зазначенням Авторства - Некомерційна 4.0 Міжнародна.