КУРСОВЫЕ СИСТЕМЫ САМОЛЕТА
На современных самолетах устанавливаются централизованные устройства, рационально объединяющие гироскопические, магнитные, астрономические и радиотехнические средства определения курса. Это позволяет использовать одни и те же комбинированные указатели и повышает надежность и точность измерения курса. Такие устройства получили название курсовых систем.
Курсовая система состоит из ряда приборов, количество и тип которых определяются назначением самолета. Принципиальная блок-схема курсовой системы приведена на рис. 4.17. В курсовую систему, как правило, входят магнитный датчик курса индукционного типа, гироскопический датчик курса, астрономический датчик курса и радиокомпас. С помощью этих приборов, каждый из которых может использоваться как автономно, так и в комплексе друг с другом, обеспечиваются определение, и выдерживание курса в любых условиях полета. Такой комплекс курсовых приборов позволяет определять на указателях значения истинного, магнитного, условного (гирополукомпасного) и ортодромического курсов, соответствующих ему углов радиостанции и углов разворота самолета, выдавая при необходимости любую из этих величин потребителям.
Основой курсовой системы является гироскопический датчик курса — курсовой гироскоп, периодическое исправление показаний которого осуществляется с помощью магнитного или астрономического датчика (корректора) курса.
Для уменьшения погрешностей при измерении курса, вызываемых кренами, курсовой гироскоп связан с центральной гировертикалью; для уменьшения ошибок в курсе за счет ускорений он получает сигналы от выключателя коррекции, а чтобы исключить ошибку за счет вращения Земли, в него вручную вводится сигнал, пропорциональный географической широте местонахождения самолета.
В зависимости от решаемых задач и условий полета курсовая система может работать в одном из трех режимов:
— гирополукомпаса;
— магнитной коррекции;
— астрономической коррекции.
Рис. 4.17. Принципиальная блок-схема курсовой системы |
Курсовые системы, не имеющие астрономического датчика курса, работают в одном из двух режимов — режиме гирополукомпаса или режиме магнитной коррекции.
Основным режимом работы курсовой системы является режим гирополукомпаса. Другие режимы используются лишь для периодической коррекции курсового гироскопа.
Остановимся на некоторых конкретных образцах курсовых систем типа КС, устанавливаемых на современных самолетах.
Курсовая система КС-6А, структурная схема которой показана на рис. 4.18, состоит из следующих основных приборов: индукционного датчика ИД-3, коррекционного механизма КМ-4, двух гироагрегатов ГА-1М, указателя штурмана УШ-1, двух указателей гиромагнитного и астрономического курсов УГА-1У, пульта управления ПУ-1, усилителя У-11 и блока реле БР-1.
Магнитный корректор курсовой системы включает — индукционный датчик ИД-3 и коррекционный механизм КМ-4.
Для обеспечения работы курсовой системы КС-6А в нее вводятся сигналы от выключателя коррекции ВК-53РБ и центральной [ гировертикали ЦГВ-5.
В качестве астрономического корректора в курсовой системе используется звездно-солнечный ориентатор БЦ-63А, а для определения радионавигационных величин (курсовых углов и пеленгов радиостанции)— сигналы автоматического радиокомпаса АРК-П.
Курсовая система КС-6Г, принципиальная схема которой представлена на рис. 4.19, состоит из следующих агрегатов: индукционного датчика ИД-3, коррекционного механизма КМ-4, двух гироагрегатов ГА-1ПМ, указателя штурмана УШ-1, указателя УГА-1У, двух указателей УК-1, пульта управления ПУ-1, усилителя У-11П и блока реле БР-2. Датчиком углов крена для дополнительных рам гироагрегатов служит сельсин-датчик крена авиагоризонта, а астрокорректором — астрономический компас ДАК-ДБ-5В с переходным блоком.
Курсовая система КС-ЗВ состоит из индукционного датчика ИД-3 с коррекционным механизмом КМ-4, одного гироагрегата
ГА-1ПМ, двух указателей УГР-4У, пульта управления ПУ-2, усилителя, соединительной коробки и двух кнопок согласования, Принципиальная схема курсовой системы КС-ЗВ приведена им рис. 4.20. В отличие от курсовых систем КС-6А и КС-6Г в курсовой системе КС-ЗВ режим астрономической коррекции не задействован (в связи с отсутствием на самолете астрокорректора).
Рис. 4.19. Принципиальная схема курсовой системы КС-6Г |
Точная курсовая система ТКС-П, принципиальная схема которой приведена на рис. 4.21, состоит из индукционного датчика ИД-3, коррекционного механизма КМ-5, двух гироагрегатов ГА-3, указателя штурмана УШ-3, контрольного указателя штурмана КУШ-Г, пульта управления ПУ-11, задатчика курса ЗК-4, блока пеленгов БП-5 и распределительного блока РБ-2. Курсовая система ТКС-ГІ имеет связь с доплеровским измерителем сноса и скорости, навигационным вычислителем, астрономическим компасом (звездно-солнечным ориентатором) и радиокомпасом. При совместной работе с указанными устройствами курсовая система обеспечивает определение и индикацию не только курса самолета, но и других навигационных элементов полета (угла сноса, пеленга и др.). Гироскопы точной курсовой системы свободны в азимуте, то есть к ним не прикладывается корректирующий азимутальный
Рис. 4.20. Принципиальная схема курсовой системы КС-ЗВ |
УШ-З Рис. 4.21. Принципиальная схема точной курсовой системы ТКС-П |
момент. Компенсация вертикальной составляющей угловой скорости вращения Земли осуществляется путем поворота статора сельсина-датчика с угловой скоростью 0)Z, что и повышает точность определения условного курса.
Следующей ступенью в развитии курсовых систем является система курса и вертикали (СКВ). Эта система может служить одновременно указателем вертикали места и курса самолета, чем и объясняется название этого прибора. Основой устройства системы курса и вертикали является гиростабилизированная платформа (ГСП). Величина уходов ГСП в режиме стабилизации составляет 0,5° в час. Поэтому ГСП будет широко применяться в различных системах навигации.
Основные данные курсовых систем следующие:
1. Погрешность в определении магнитного курса:
— по указателю штурмана УШ-1 ±1,5°;
— по указателю УГА-1У и УГР-4У ±2°.
2. Собственный уход гироскопа за 30 мин работы в нормальных условиях ± 1°.
3. Погрешность в определении курсовых углов радиостанции ±1,5°.
4. — Время готовности к работе 5 мин.