ОБ ЭФФЕКТЕ НАЛОЖЕНИЯ СПЕКТРОВ В ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СИСТЕМЕ ГОРИЗОНТИРОВАНИЯ ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ НА ПОДВИЖНЫХ ШАССИ И МЕТОДАХ ЕГО ИСКЛЮЧЕНИЯ

Папко Антонина Алексеевна, доктор технических наук, профессор, главный научный сотрудник, Научно-исследовательский институт физических измерений (440026, Россия, г. Пенза, ул. Володарского, 9), inercial@niifi.ru
Поспелов Алексей Владимирович, инженер-конструктор, Научно-исследовательский институт физических измерений (440026, Россия, г. Пенза, ул. Володарского, 9), enpho@yandex.ru
Юрков Николай Кондратьевич, доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой конструирования и производства радиоаппаратуры, Пензенский государственный университет (440026, Россия, г. Пенза, ул. Красная, 40), yurkov_NK@mail.ru

629.73.018

10.21685/2307-4205-2016-3-9

Представлены результаты разработки интеллектуальной системы горизонтирования устройств измерения тангажа и крена, предназна- ченной для горизонтирования объектов, эксплуати- руемых на подвижных шасси. Показано, что в отличие от традиционных датчиков использование акселерометров не требует механической связи между чувствительным элементом и подвижным основанием, что обеспечивает высокую точность, реализуемую за счет увеличения глубины уравновешивания и, устойчивость (сохранения метрологических характеристик) при воздействии виброускорений в широком частотном диапазоне, что значительно упрощает их применение. Рассмотрены условия возникновения эффекта наложения спек- тров при эксплуатации устройств измерения углов тангажа и крена и методы его исключения. Дана структурная схема системы горизонтирования, в которой проекции гравитационного ускорения на измерительные оси акселерометров каналов θ и γ преобразовываются в выходные напряжения, которые подаются на ПК фильтры и входы АЦП микроконтроллера. Показано, что при правильной интерпретации результатов измерений систем горизонтирования на основе акселерометров в процессе эксплуатации необходимо не только фильтровать анализируемый сигнал до начала дискретизации, но и обращать особое внимание на достоверность представления частотного диапазона вибрационных помех, возникающих при работе шасси, опорноповоротных и технологических устройств объектов горизонтирования.

углы тангажа и крена, акселерометр уравновешивающего преобразования, микроконтроллер, опорно поворотное устройство, спектр, наложение спектров, низкочастотный образ реального сигнала.

 Скачать статью в формате PDF

1. Мокров, Е. А. Статико-динамические акселерометры для ракетно-космической техники / Е. А. Мокров, А. А. Папко. – Пенза : ПАИИ, 2004. – 164 с.
2. Лайонс, Р. Цифровая обработка сигналов : пер. с англ. / Р. Лайонс. – 2-е изд. – М : Бином-Пресс, 2006.
3. Куприянов, М. С. Цифровая обработка сигналов : процессоры, алгоритмы, средства проектирования / М. С. Куприянов, Б. Д. Матюшкин. – 2-е изд., перераб. и доп. – СПб. : Политехника, 2000. – 592 с.
4. ГОСТ 32108–2013. Измерения вибрации, передаваемой машиной через упругие изоляторы. Двигатели внутреннего сгорания поршневые высокоскоростные и среднескоростные. – URL: http://docs.cntd.ru/
5. ГОСТ Р ИСО 13373-2-2009. Контроль состояния и диагностика машин. Вибрационный контроль состояния машин. Часть 2. Обработка, анализ и представление результатов измерений вибрации. – URL: http://standartgost.ru/
6. Болознев, В. В. Методы и средства радиоволновой вибродиагностики двигателей летательных аппаратов / В. В. Болознев, М. Ю. Застела, Ф. Н. Мирсаитов // Надежность и качество сложных систем. – 2015. – № 2 (10). – С. 102–108.
7. Лушпа, И. Л. Модели интенсивности отказов виброизоляторов для электронных средств / И. Л. Лушпа, В. В. Жаднов // Надежность и качество сложных систем. – 2014. – № 1 (5). – С. 50–57.