Звездно-солнечный ориентатор
Звездно-солнечный ориентатор (ЗСО) представляет собой автоматическое устройство, предназначенное для определения в географической и ортодромической системах координат местонахождения самолета и ортодромического курса при использовании двух небесных светил (звезд) ночью и только ортодромического курса днем при использовании Солнца.
Определение географических координат местонахождения самолета осуществляется по методу высот двух небесных светил (звезд), а ортодромического курса — путем измерения курсового угла звезды (Солнца) и вычисления азимута на нее.
Измерив с помощью автоматических секстантов высоты выбранных небесных светил /її и /і2, а также введя в вычислитель склонения светил 6| и 62, прямые восхождения 0, 0.2 и гринвичское звездное время /Гр, ЗСО решает уравнения, вычисляя истинные географические координаты ф и X местонахождения самолета и азимута выбранных небесных светил А и Л2, которые в дальнейшем используются для определения ортодромического курса.
Поскольку при решении системы уравнений могут получиться два значения ф и Я, то в вычислитель предварительно вводят приближенные значения фо и Яо, и тогда он будет вычислять действительные значения ф и Я.
Для определения местонахождения самолета в ортодромической системе координат используется связь между географическими и ортодромическими координатами, которая может быть получена из сферического треугольника (рис. 206) PMZC.
Таким образом, при заданных координатах полюса ортодромии Z ранее вычисленных географических координат места самолета ф и Я можно вычислить ортодромические координаты самолета X и У и истинный путевой угол ортодромии р, который в дальнейшем используется для вычисления ортодромического курса самолета. Ортодромический курс самолета вычисляется по формуле
ОК = А — р — КУ.
Функциональная схема звездно-солнечного ориентатора приведена рис. 224. Он может работать в двух режимах: в режиме настройки (предварительного наведения оптических систем автоматических секстантов на выбранные небесные светила) и в режиме слежения за выбранными небесными светилами (выработка координат местонахождения самолета и ортодромического курса ОК).
Для предварительного наведения автоматических секстантов на выбранные светила в звездно-солнечный ориентатор вводят координаты местонахождения ф и Я, координаты небесных светил 6|, 62, /мі и /м2, по которым вырабатываются высоты /і| и /і2 и азимуты Лі и Л2 небесных светил. По этим координатам отрабатываются следящие системы фотоголовок автоматических секстантов, осуществляя тем самым наведение оптических систем на заданные светила. Это необходимо ввиду небольшого угла поля зрения оптических систем секстантов (около 1,5°). Контроль за захватом фотоголовками заданных небесных светил осуществляется с помощью электронного индикатора (ЭИ), на экране которого при захвате небесного светила образуется всплеск.
После наведения и захвата фотоследящими головками выбранных небесных светил ЗСО переводят в режим слежения. В этом режиме ПО измеренным высотам йіизм и /і2изм и курсовым углам КУщум и КУгизм выбранных небесных светил в счетно-решающем устройстве вычисляются географические и ортодромические координаты местонахождения и ортодромический курс самолета.
Рис. 224. Функциональная схема звездно-солнечного ориеитатора |
Работу ЗСО обеспечивают курсовая система (КС), ЦГВ и навигационный автомат НА. При работе ЗСО в режиме слежения вычисленные значения X и У передаются в НА для его коррекции, вычисленный ОК — в основной гироагрегат КС также для его коррекции. Скорректированный ортодромический курс из КС подается в соединительный блок для выработки курсовых углов на выбранные светила, необходимые для стабилизации автоматических секстантов в азимуте.
Основные технические характеристики звездно-солнечного орнентатора
Нормально работает в районах с широтами, град………………….. от—88 до+88
Диапазон работы по долготе…………………………………………………….. неограничен
В ночных условиях работает при визировании двух звезд до второй звездной величины с разностью азимутов до 90±30°
при высотах звезд, град . . •…………………………………………………… от 10 до 70
Днем работает при высоте Солниа, град……………………………………. от 5 до 70
Погрешность в определении местонахождения, км…………………….. 25
курса, град…………………………………………………………………………… ±1
Нормально работает на высотах, м…………………………………………… до 20 000
Допустимая скорость полета, км ч…………………………………………….. до 2 000
Максимальная дальность полета по главной ортодромии, км. 20 000
Допустимая температура, °С………………………………………………………. в пределах+60
Допустимое максимальное боковое отклонение от главной ортодромии, т. е. ортодромии основного маршрута, км…. ±4000
Для настройки и перенастройки необходимо знать:
координаты местонахождения самолета, км……………………….. с точностью
±100
курс, град………………………………………………………………………… ±1,5
Угол поля зрения оптических систем пеленгаторов, град[3] . . ±1,5
Потребляемая мощность:
по постоянному току (с обогревом), ет………………………….. 50
по переменному току 115 в. в а………………………………………….. 600
по переменному току 36 в, в а……. ■…………. 120
Вес комплекта (без кабелей) кг…………………………………………………… не более 140
Ф = 0°; ср = 0°; oj = 50°; В2 = 0°;
L = 90; X = 0 ; а, = О5; а2 = 50°; Srp = 0 .
По прошествии не более 8 мин на шкалах автоматических секстантов должны быть следующие показания:
ACj’-KYj = 0 ± 3 ; ftj = 40 ± 1э;
АС2:КУ2 = 90 ± 3 ; Л2 = 40 ± 1 .
В режиме слежения работоспособность комплекта ЗСО может быть проверена с помощью специальной проверочной установки ПУ-51 по инструкции, приложенной к ней.
Проверка дистанционной связи ЗСО с ЦГВ осуществляется путем наклона корпуса ЦГВ на углы —10°. При этом пеленгаторы секстантов ЗСО должны наклоняться на те же углы.
Система астрокоррекции КС от ЗСО проверяется следующим образом. Переключатель режима работы на пульте управления КС ставится в положение «АК», а переключатель «Осн.—Зап.» — в положение «Осн.». Галетный переключатель на пульте управления ЗСО устанавливают в положение «ОКі» или «ОК2» и задают какое-либо значение ОК — показания указателей КС, УШиУГ’А — IV должны быть одинаковыми. Проверка повторяется при положении переключателя «Осн.-Зап.» в положение «Зап.».
Для проверки работы системы стабилизации пеленгаторов в азимуте переключатель на пульте управления КС ставят в положение «МК» и основной и запасной гироагрегаты с помощью кнопки быстрого согласования поочередно приводят к единому показанию указателей. Затем переключатель режима работы на пульте управления КС устанавливается в положение «ГПК», а переключатель «Осн.-Зап.» — в положение «Осн.». Далее задатчиком курса КС изменяют курс по УШ на 15—18° и, поставив переключатель «Осн.-Зап.» в положение «Зап.», следят за разворотом пеленгаторов, которые должны разворачиваться на тот же угол, а затем вернуться с меньшей скоростью к первоначальному положению.