Разработка блока питания лазерных диодов бесплатформенной инерциальной навигационной системы

ВВЕДЕНИЕ 6
1 Общая часть………………….. ………............................................. 8
1.1 Виды датчиков инерциальной информации……………………... 8
1.2 Оптическая схема и принцип выделения информационного сигнала лазерных гироскопах…...................................................... 18
1.3 Техническое обоснование необходимости разработки блока питания лазерных диодов ………………………………………… 22
2 Специальная часть
2.1 Разработка структурной схемы блока питания……………………………………………………………… 26
2.2 Разработка функциональной схемы блока питания ………………………………………………………………………. 29
2.3 Расчет основных элементов блока питания ……………………… 37
2.4 Расчет стабилизатора тока ………………………………………… 42
2.5 Расчет стабилизатора температуры ………
3 Оценка эксплуатационной надежности блока питания лазерных диодов……………………………………………………………….. 43
4 Военно-экономическая оценка разработанного блока питания лазерных диодов………………………………………………….. 48
ЗАКЛЮЧЕНИЕ……………………………………………………... 65
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ ……………… 67

Весь текст будет доступен после покупки

Современное техническое развитие сложно представить без навигационных систем, то есть инерциальных сенсоров, охватывающих все сферы жизни человека. Исследования и разработки таких сенсоров привели к их использованию в современных навигационных системах, являющихся частью инерциальных навигационных систем (ИНС). В общем, решение проблемы навигации состоит в том, чтобы в более широком смысле определить координаты текущего состояния объекта и применить полученные результаты к процессу управления центром масс движущегося объекта.
Решение поставленной задачи возможно за счет применения автономных навигационных систем, которые в мирное время допускают комплексирование со спутниковыми навигационными системами типа GPS, ГЛОНАСС, GALILEO, BEIDOU и др.
Однако, при отсутствии кратковременных сигналов на приемнике спутниковой навигации может использоваться другая корректирующая информация. Основным режимом работы комплексных навигационных систем считается интеграция инерциальных и спутниковых систем. Важность интеграции двух столь непохожих друг на друга навигационных систем объясняется принципиально разными ошибками в каждой из них. Фактически, многие навигационные задачи могут быть выполнены только с помощью GPS. А инерциальные датчики используются только для стабилизации и управления. Однако уязвимость GPS к препятствиям указывает на важность использования навигационных сенсоров; кроме того навигационные сенсоры можно использовать в местах, для которых GPS не пригоден (например, в каком-либо объекте, туннеле или пещере). Из-за ошибок в компонентах (гироскопах и акселерометрах) ИНС не может точно показать положение. Эти ошибки приводят к постепенному увеличению ошибок в установленной позиции. В транспортных средствах, совершающих кратковременные полеты, эти ошибки могут быть приняты. Для выполнения долгосрочных задач необходимо принимать в навигационной системе периодические корректирующие меры для сведения количества ошибок, вызываемых ИНС, как можно ближе к нулю.

Весь текст будет доступен после покупки

1 Общая часть
1.1 Виды датчиков инерциальной информации используемые в БИНС.
Основу навигационных комплексов в гражданской авиации составляют такие инерциальные навигационные системы, как ИС-1-72А, ИК-ВК-80, И-11-76, БИНС-2015.
Измерительной частью этих комплексов являются гиростабилизированная платформа, помещённая в карданный подвес с установленными на ней чувствительными элементами: гироскопами и акселерометрами. В работе решается задача измерения параметров производимых гироскопами.
Высокая сложность конструкции гиростабилизированной платформы, наличие значительного числа элементов, датчиков информации, представляющие собой синусно-косинусные трансформаторы, карданный подвес, гироскопы, акселерометры, много соединительных проводов, подшипников и т.д., приводит к тому, что ИНС имеет большие габариты и вес.
Используя платформенную ИНС, приходится сталкиваться с проектированием гиростабилизированной платформы (ГСП). Гиростабилизированная платформа ИНС является высокопрецизионным электромеханическим устройством, включающим в свой состав помимо точных гироскопов, ещё ряд элементов (моментных датчиков, двигатели разгрузки, датчики углов и т.д.) характеристики которых должны удовлетворять весьма жестким требованиям. При проектировании платформы решается ряд сложных, часто противоречивых задач (обеспечение нужной жёсткости подвесов, подвод питания съём сигналов, обеспечение теплового режима гироскопов). При этом должны быть выдержаны строгие габариты и соблюдены ограничения по массе. Из-за сложности и многочисленности электромеханических элементов ГСП обычно являются наиболее уязвимыми элементами ИНС, с точки зрения надёжности. Применение гиростабилизированной платформы приводит к увеличению времени подготовки всей системы к работе, поскольку необходимо осуществлять, так называемую начальную выставку системы, в ходе которой гиростабилизированная платформа придается ориентации в пространстве и при необходимости в азимуте.

Весь текст будет доступен после покупки

1. А.Ф.Ефремов , С.Н. Фесенко, Ю.О. Лосик, В.А.Кривоноженков . Авиационные приборы и информационно измерительные системы . Издание ВУНЦ ВВС «ВВА» им.профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина 2010г.
2. А.В. Краснов . Источник питания для микрочип лазера на Nd:LSB.
3.Криотерм .Продукция. Термоэлектрические модули. Электронный ресурс .www.kryotherm.ru
4. Шлемов К.Д.,Королев Г.В. Источники электропитания лазеров .-М.Энергоиздат. 1981 г.

Весь текст будет доступен после покупки