SU900189A2 - Коррел ционный измеритель скорости - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к приборостроению , а именно к устройствам, предназначенным дг  определени  скорости и пройденного пути движущихс  объектов и может быть использовано, например, дл  измерени  скорости проката и дл  навигации летательных аппаратов.

По основному авт.св. № 4б6 53 известен коррел ционный измеритель скорости, содержащий два входных усилител -ограничител , выходы первого из которых соединены со входами первого и второго регистров сдвига, а выходы второго - с первыми входами совмещенных схем совпадени  и вычитани , вторые и третьи входы которых .соединены соответственно с промежуточными и последними  чейками первого и второго регистров сдвига первый выход первой совмещенной схемы совпадени  и вычитани  соединен с первым входом первой схемы ИЛИ, второй вход которой соединен со вторым выходом второй совмещенной схемы совпадени  и -сочетани , а первый выход второй совмещенной схемы совпадени  и вычитани  сое динен с первым входом второй схемы ИЛИ, второй вход которой соединен со вторым выходом первой совмещенной схемы совпадени  и вычитани , выходы схем ИЛИ соединены с интегратором , выход которого соединен с

10 генераторюм тактовых импульсов соединенного своим выходом, со входами продвигаюиих импульсов регистров сдвига и входом счетчика 1П.

IS

Однако точность известного коррел ционного измерител  скорости огра ничиваетс  методическими и инструментальными ошибками и составл ет величину одного пор дка с допплеровс10 кими. Это приводит к ошибкам измерени  скорости и пройденного пути.

Цель изобретени  - повышение точности измерени . 3 9 Поставленна  цель достигаетс  тем, что в коррел ционный измеритель скорости дополнительно ввод тс  преобразователь сигнала, схемы включени  регистра текущей карты местности и выбора эталонной карты местности, регистр текущей карты мес ности, блок пам ти эталонной карты местности, схема обработки карт, делитель импульсов тактовой частоты и схема коррекции пути, при этом вход второго усилител -ограничител  через преобразователь сигнала и схему включени  регистра текущей карты местности соединен с сигнальными входом регистра текущей карты местно ти, входы продвигающих импульсов кот рого подключены через делитель часто ты к вь1ходу генератора тактовых импу сов, выход регистра текущей карты местности соединен с первым входом схемы обработки карт, второй вход которой подключен к выходу блока пам ти эталонной карты местности, а ее выход - к схеме коррекции пути, выхо которой подключен к корректирующему входу сметчика пути, а его выход сое динен с коммутирующими входами схемы включени  регистра текущей карты мес ности и схемы выбора эталонной карты местности, выходы которой подключены к блоку пам ти эталонной карты местности. На фиг. 1 представлена функционал на  схема устройства; на фиг. диаграмма. В устройство вход т два усилител  - ограничител  1 и 2, два раздель ных регистра 3 и t сдвига, совмещенные схемы 5 и 6 совпадени  и вычитани  , схемы ИЛИ 7 и 8, интегратор 9)г нератор 10 тактовых импульсов,счетчи 11 импульсов, преобразователь 12 сиг нала, схема 13 включени , схема И выбора эталонной карты местности, делитель 15 частоты тактовых импульсов , регистр 16 текущей карты местности , блок 17 пам ти эталонной карты местности, схема 18 обработки кар схема 19 коррекции пути. Выходы первого усилител -ограничи тел  1 соединены со входами первого 3 и второго 4 регистров сдвига. Выхо ды второго усилител -ограничител  соединены с первыми входами совмещен ных схем 5 и 6 совпадени  и вычитани , вторые и третьи входы которых соединены соответственное промежуточ ными и последними  чейками первого 3 и второго k регистров сдвига. Лервый выход первой совмещенной схемы 5 совпадени  и вычитани  соединен с первым входом первой схемы ИЛИ 7, второй вход которой соединен со вторым выходом второй совмещенной схемы 6 совпадени  и вычитани . Первый выход второй совмещенной схемы 6 совпадени  и вычитани  соединен с первым входом второй схемы ИЛИ 8, второй вход которой соединен со вторым выходом первой совмеще|чной схемы 5 совпадени  и вычитани . Выходы схем ИЛИ 7 и 8 соединены с интегратором 9, выход которого соединен с .генератором 10 тактовых импульсов, Соединенного своим выходом со входами продвигающих импульсов регистров и 3 сдвига, входом счетчика 11 и входом делител  15, через преобразователь 12 сигнала и схему 13 включени  с сигнальным входом регистра 1б текущей карты местности, входы продвигающих импульсов которого подключены к выходу делител  15 частоты. Выход регистра 16 текущей карты местности соединен с первым входом схемы 18 обработки карты, второй вход которой подключен к выходу блока 17 пам ти эталонной карты местности , а ее выход - к схеме 19 коррекции пути, своим выходом подключенной к корректирующему входу счетчика 11 импульсов. Выход счетчика 11 импульсов подключен к коммутирующим входам схемы 13 включени  и схемы выбора эталонной карты местности, выходы которой подключены к блоку 17 пам ти эталонной карты местности. Устройство работает следующим образом . На вход измерител  поступают два сигнала произвольной формы x(t) и x(t-t-Lr), сдвинутых на величину транспортного запаздывани  . Усилителиограничители преобразуют эти сигналы в сигнум-сигналы sign (x(t) и 5 ign X i t-t-C )., соответствующие положительной пол рности -входных сигналов , на выходе а- sign2,x(t) и 5 (t-1-Т ) , соответствующие отрицаельной пол рности входных сигналов на выходе & . Сигнум-сигналы поступают на входы регистров 3 и k, где эти сигналы квантуютс  по времени с частотой импульсов генератора 10 тактовых импульсов и задерживаютс  на врем , определ емое частотой следовани  импульсов. Так как выбросы исходного сигнала не могут существовать одновременно, то на вхо ды схем ИЛИ 7 и 8 импульсы с первых выходов схем совпадени .вычитани  поступают попеременно. Схемы ИЛИ обеспечивают работу обоих каналов на единую схему интегрировани . При равенстве велич.шы задержки сигнала в регистрах транспортному запаздыванию количество импульсов, поступающих на интеграторы, одинаково и частота ген ратора посто нна и равна заданной. При недокомпенсации соотношение количества импульсов со схем ИЛИ измен етс  так, чтобы привести коррел тор в состо ние равновеси . Частота следовани  импульсов есть мера скорости, а общее количество импульсоэ, накопленное счетчиком 11, есть пройденный объектом путь. Дл  осуществлени  коррекции пути снимаетс  текуща  карта местности во врем  полета над выбранным участком Один из сигналов датчика, например xlt+t), подаетс  на вход преобр зовател  12, на выходе которого выдел етс  напр жение с уровнем, пропорциональным величине измер емого физического параметра. В качестве этого параметра используетс  коэффициент  ркости, коэффициент отражени  или высота профил  рельефа мест .ности. Выход преобразовател  12 через с му 13 включени , подключен ко входу регистра 1б текущей карты местности Участок коррекции выбираетс  при дв жении объекта над контактным участком подстилающей поверхности, расст ние до которого х(фиг.2). В схему 13 включени  ввод тс  программные значени  пути коррекции х , х,„. На второй ее вход подаетс  текущ-.-г значение пройденного пути х из схе мы 11. При равенстве измеренной и программной дальностей схема 13 вклю чени  подключает выход преобразовател  12 к регистру 16 текущей карты местности, в которой записываютс  значени  параметров текущей карты местности. Продвигающие импульсы регистра 1 текущей карты местности формируютс  из импульсов тактовой частоть; коррел тора путем давлени  частоты их в определенное число раз, равное К. Оно опредеп етс  по отношению продольного размера отражающей площадки а к цене импульса дальности So ле а 2Ht9 где Н высота датчиков (оптических или радио) над поверхностью; ширина диаграммы направленности i . база между приемными антеннами (оптикой) датчиков-, среднее.число рабочих  чеек регистров 3 или k коррел тора .. Это обеспечивает запись текущей карты в регистр 16 текущей карты местности 3 виде последовательности независимых отсчетов. Дл  записи текущей карты местности выход генератора 10 тактовых импульсов через делитель 15 частоты подключен к регистру 16 текущей карты местности. Запись текущей карты производитс  до заполнени  регистра. Одновременно с началом записи текущей карты счетчик 11 выдает сигнал на схему 1 выбора эталонной карты местности. Записанные дл  каждого участка коррекции эталонные карты местности хран тс  в блоке 17 пам ти. Схема 18 обработки карт производит сличение текущей карты местности и эталонной кзрты местности путем их сдвигов относительно друг друга. При этом могут использоватьс  любые из способов коррел ционной обработки цифровых карт. Отклонение координаты х относительно программной точки Хцопредел  етс  по необходимому сдвигу текущей карты местности относительно эталонной карты местности-на число  чеек N, что соответствует линейному отклонению AX.,N Это значение вводитс  в схему 19 коррекции пути, через которую выдаетс  исправленное значение пути, измеренное счет-чиком 1J . Изобретение с предлагаемыми устройствами коррекции пути летательного аппарата может обеспечить повышенир томности навигации по сравнению с известным коррел ционным измерителем скорости.

Claims (1)

1. Авторское свидетельство СССР № , кл. G 01 Р З/б, 1975.

X

l