Приборы, используемые в инерциальных системах

Инерциальные измерительные системы состоят из следующих составных частей:

1. инерциальный измерительный блок с системами акселерометров и гироскопов,

2. компьютер,

3. блок контроля,

4. источник питания.

Акселерометры предназначены для измерения составляющих вектора удельной силы , которые действуют на пробную массу в направлении измерительных осей.

В акселерометрах могут использоваться:

- поступательные перемещения масс

- вращательные перемещения масс.

При этом могут быть задействованы электромагнитные или механические вращательные моменты.

Повороты измерительной системы автоматически фиксируются с помощью двух или трёх гироскопов, которые стабильно сохраняют направление в инерциальном пространстве. Гироскопы бывают механические и лазерные. При помощи гироскопов, коррекций за вращение Земли, учета нормального гравитационного поля силы тяжести сохраняется неизменная ориентировка измерительной системы в пространстве.

По виду измерительной информации и способу её хранения различают следующие системы:

- система, в которой ориентировка осей рассчитывается аналитически по исходной информации. Механическая часть такой системы проста, но очень сложное программное обеспечение. В геодезии не используется.

- система расположена на стабилизированной карданной платформе с неизменной её ориентировкой в горизонтальной плоскости. Этот принцип используется в геодезических системах.

Рис.3.2.Инерциальная система, состоящая из гироскопов (G) акселерометров (A) и блока программ (интегратор), встроенных в компьютер.

На рис. 3.3 представлены используемые типы акселерометров:

Рис. 3.3 Схемы акселерометров а) поступательного типа, б) вращательного типа