6.2.4.1. Полевые выверки автономной навигационной аппаратуры 1Т12 и 1Т121

Выверка автономной навигационной аппаратуры 1Т12 и 1Т121 включает:

выверку гирокурсоуказателя;

выверку визира;

выверку цепи снятия пути.

Выверка гирокурсоуказателя заключается в определении и устранении азимутального ухода главной оси курсового гироскопа.

Выверка визира проводится после выверки гирокурсоуказателя. Она заключается в проверке отсутствия рассогласования нулевой линии визирования с продольной осью машины. При установке на шкалах визира отсчета 0‑00 оптическая ось визира должна быть параллельна продольной оси машины.

Выверка цепи снятия пути заключается в определении величин коэффициента пути для электромеханического и механического датчиков пути при различных дорожных условиях. Для электронного датчика пути данная проверка сводится к оценке точности его работы.

Выверка гирокурсоуказателя, если она проводится самостоятельно, требует значительного времени и большого расхода моторесурсов, поэтому ее целесообразно проводить совместно с выверкой цепи снятия пути для электромеханического (механического) датчика. Самостоятельные выверки гирокурсоуказателя и цепи снятия пути изложены в Указаниях по работе на топогеодезических приборах ракетных войск и артиллерии Сухопутных войск и соответствующих Технических описаниях. В учебнике же излагается только их совместная выверка.

Для совместной выверки гирокурсоуказателя и цепи снятия пути на местности выбирают две точки (начальную и конечную), координаты которых определены со срединной ошибкой не более 10 м. Наиболее предпочтительным является вариант, когда в качестве этих точек являются пункты (точки) геодезической сети, координаты которых взяты из каталога (списка) координат. Маршрут, по возможности, должен быть вытянутым и соответствовать дорожным условиям, в которых будут проводиться топогеодезические работы.

Для проведения выверки направление с начальной точки на конечную условно принимается северным направлением вертикальной линии координатной сетки карты.

Перед выверкой потенциометром УСТАНОВКА ШИРОТЫ пульта управления гирокурсоуказателем необходимо установить значение широты района работ с точностью до 1º, а потенциометрами ПОПРАВКА НА ТРЕНИЕ – значения, записанные в формуляре.

Выверка осуществляется в последовательности:

установить машину на начальной точке (визир над точкой) и включить приборы автономной навигационной аппаратуры (на аппаратуре 1Т121 при этом тумблер МДС - ДДС перевести в положение МДС);

измерить угол на ориентир, дирекционный угол на который с начальной точки известен. При отсутствии известного дирекционного угла ориентирного направления, он определяется гироскопическим или астрономическим способом;

решением обратной геодезической задачи аналитическим методом определить горизонтальное расстояние между точками SТ и дирекционный угол с начальной точки на конечную αХ;

вычислить дирекционный угол продольной оси машины на начальной точке в условной системе координат (рисунок 6.13) по формуле

; (6.12)

подготовить курсопрокладчик к работе, установив при этом на счетчиках Х и У нулевые отсчеты, на шкале КУРС – величину , а на шкале КОРРЕКТУРА ПУТИ – значение коэффициента корректуры пути К0, использовавшееся ранее для подобных или близких к ним дорожных условий. Если величина коэффициента корректуры пути для данных условий определяется впервые, то К0 принимается равным нулю;

по готовности аппаратуры, зафиксировав время начала движения, проехать по выбранному маршруту от начальной точки до конечной;

на конечной точке зафиксировать время прибытия, со счетчика Х и шкалы КУРС снять соответствующие приборные значения Хпр и ;

измерить угол на ориентир, дирекционный угол на который с конечной точки известен.

вычислить дирекционный угол продольной оси машины на конечной точке в условной системе координат

; (6.13)

определить величину ухода оси гироскопа Δα1 за время совершения прямого рейса t1 и величину коэффициента корректуры пути К1

, ; (6.14)

установить на счетчиках Х и У нулевые отсчеты, на шкале КУРС – величину и совершить обратный рейс на начальную точку, фиксируя время начала и окончания движения;

на начальной точке аналогичным образом определить значения Δα2 и К2, а затем рассчитать их средние значения из прямого и обратного рейсов Δα и К;

величину среднего значения ухода оси гироскопа за среднее время движения t (в минутах) привести к величине часового ухода

; (6.15)

Если величина часового ухода превышает 0-17, то производят регулировку гирокурсоуказателя потенциометром ЭЛ. БАЛАНСИРОВКА. При этом вводимая поправка равна величине часового ухода, взятой с обратным знаком. При регулировке ручку потенциометра вращают в сторону знака полученной поправки, учитывая, что цена одного деления шкалы соответствует изменению ухода на 0-02 – 0-03;

выполнив регулировку гирокурсоуказателя и, установив новое значение коэффициента корректуры пути, выверку повторяют. Выверку заканчивают, если уход оси гироскопа за один час не превышает 0-17, а поправка к установленному коэффициенту корректуры пути не превышает 0,2%.

Для проверки точности работы электронного датчика пути на прямолинейном участке дороги отмеряют мерной лентой 1000 м и, установив на счётчике S курсопрокладчика нулевые отсчёты, через 5–10 мин после включения датчика проезжают выбранный участок со скоростью 20–25 км/час.

Выверка визира проводится в последовательности:

выбрать прямолинейный участок дороги длиной около 1000 м и отметить на нем вехами начальную и конечную точки маршрута выверки;

установить машину на начальной точке по направлению движения к конечной;

включить приборы;

на счетчиках Х и У курсопрокладчика установить нулевые отсчеты;

навести визир на веху конечной точки и снять отсчет по визиру ßвиз;

принимая условно направление на веху конечной точки северным направлением вертикальной линии координатной сетки карты, определить условное значение дирекционного угла продольной оси машины по формуле (рисунок 6.14а):

αосиусл = 60-00 – ßвиз ; (6.16)

и установить его значение на шкале КУРС курсопрокладчика;

по готовности аппаратуры проехать с возможно большей скоростью выбранный участок пути и установить машину визиром над конечной точкой;

снять отсчеты со счетчиков Х и У курсопрокладчика;

определить угловое смещение оптической оси визира в делениях угломера по формуле (рисунок 6.14б):

, (6.17)

где – отклонение от нуля отсчета на счетчике У с учетом знака.

Например, если отсчет на счетчике 00010, то отклонение равно

+10, а если отсчет – 99990, то отклонение равно –10;

х – отсчет по счетчику Х;

совершить обратный рейс и вновь определить угловое смещение ∆β. Из полученных значений определить среднюю величину смещения ∆βср;

если величина ∆βср превышает 0-02, то в установку визира ввести поправку. Для этого необходимо навести визир на удаленный ориентир и снять отсчет β по шкалам. Открепив стопорный винт крепления шкалы малых делений и не сбивая наведение визира на ориентир, поворотом шкалы установить отсчет β + ∆βср (∆βср со своим знаком), после чего закрепить стопорный винт.

После введения поправки совершить контрольный рейс и вновь определить величину ∆βср .

6.2.4.2. Полевые выверки автономной навигационной аппаратуры 1Т128

Выверка автономной навигационной аппаратуры 1Т12, 1Т121 и 1Т128 включает:

проверку аппаратуры на функционирование;

проверку системы СГККУ;

выверку визирного устройства;

выверку путевого устройства.

Проверка ССГККУ заключается в определении азимутального ухода главной оси ГККУ при неподвижной машине и погрешности определения текущего дирекционного угла продольной оси машины при ее движении.

Выверка визирного устройства проводится после выверки гирокурсокреноуказателя. Она заключается в проверке отсутствия рассогласования нулевой линии визирования с продольной осью машины.

Выверка путевого устройства заключается в контроле калибровки и исправности ДДС и в определении корректуры пути в режиме МДС.

Если проверку погрешности определения текущего дирекционного угла продольной оси машины при ее движении проводить самостоятельно, то для этого потребуется значительное время и большой расход моторесурсов. Поэтому ее целесообразно проводить совместно с определением корректуры пути в режиме МДС. Самостоятельные выверки системы СГККУ и путевого устройства изложены в соответствующих Технических описаниях и Инструкциях по эксплуатации. В учебнике же излагается только их совместная выверка.

Проверка аппаратуры на функционирование осуществляется в следующей последовательности:

включить приборы аппаратуры в соответствии 6.2.3;

проверить функционирование следящей системы координатора вращением ручки УСТАНОВКА. КУРСА координатора. Шкала КУРС при этом должна вращаться;

проверить функционирование изделия в режиме ДДС, для чего:

а) установить на шкалах КУРС координатора нулевые значения дирекционного угла;

б) установить переключатель КОНТРОЛЬ 1-РАБОТА-КОНТРОЛЬ 2 на ПУ изделием 1Т128 в положение КОНТРОЛЬ I или КОНТРОЛЬ 2 и удерживать его в этом положении. При этом счетчик X координатора должен изменять свои показания, а визирная нить X планшета – перемещаться.

проверить регулировку яркости освещения рабочего поля карты планшета. При вращении ручки ЯРКОСТЬ должна изменяться яркость освещения рабочего поля карты;

проверить функционирование изделия встроенным контролем путем решения задач на координаторе по таблице 6.4.

Таблица 6.4 – Исходные данные и результаты проверки функционирования изделия 1Т128 встроенным контролем

Решение задач по верхней части таблицы 6.4 производится в следующем порядке:

установить (после загорания светодиода АП на пульте управления СГККУ) на шкалах КУРС координатора значение дирекционного угла из п.1 таблицы, а на счетчиках Х,У координатора – значения координат, равные 100000;

совместить визирную нить X планшета с цифрой 9 масштабной линейки X масштаба 1:100000 с помощью ручки УСТАНОВКА X, что соответствует отсчету 90 мм, а визирную нить У планшета с цифрой 12 (120 мм) масштабной линейки У масштаба I : I00000 с помощью руч­ки УСТАНОВКА У;

установить переключатель МАСШТАБ планшета в положение, указан­ное в таблице;

установить на счетчике S пульта управления изделия 1Т128 нули, а переключатель ВВОД-РАБОТА-СБРОС установить в по­ложение ВВОД;

нажать на ПУ изделия 1Т128 кнопку БЫСТРО и удерживать её в этом положении. При этом счетчики Х,У координатора и счетчик S ПУ изделия 1TI28 должны изме­нять свои показания, а визирные нити планшета должны перемещаться относительно масштабных линеек. При подходе показаний счетчика S ПУ изделия 1TI28 к значению порядка 980 м отпустить кнопку БЫСТРО и нажать кнопку МЕДЛЕННО, удерживая которую установить на счетчике S зна­чение 1000 м с погрешностью не более ± 2 м. Если погрешность ввода более 2 м, повторить операцию, восстановив на счетчиках X, У координатора, на счетчике S пульта управления изделия 1Т128 и на планшете исходные зна­чения;

записать в таблице конечные результаты счетчиков координат коор­динатора Хк, Ук и планшета Хк.пл и Ук.пл;

провести аналогичные измерения по п.2 верхней части таблицы;

вычислить, используя данные таблицы, значения инструментальных пог­решностей определения координат ∆Хк и ∆Ук координатора и ∆Хпл и ∆Упл планшета по формулам:

∆Хк = Хк – Хр; ∆Ук = Ук – Ур;

∆Хпл = Хк.пл – Хр.пл; ∆Упл = Ук.пл – Ур.пл. (6.18)

Если в каком-либо из измерений погрешность определения координат ∆Xк и ∆Ук превысит 10 м, то проверку повторяют, но не более двух раз.

Проверку по нижней части таблицы 6.4 проводят в следующей последо­вательности:

установить на шкалах и барабанах ±∆Х и ±∆У координатора разности координат ∆X, ∆У, взятые из п.1 нижней части таблицы, путем нажатия на крайний левый рычаг и одновременного вращения ручки УСТАНОВКА X,У,∆Х,∆У координатора;

записать в таблицу значение дирекционного угла на пункт назначения αп.н , считанное по положению индекса αп.н. на шкале КУРС ГО координатора;

провести аналогичные измерения по другим пунктам нижней части таблицы;

вычислить, используя данные таблицы, инструментальные погрешности определения дирекционного угла на пункт назначения ∆αп.н. по формуле:

∆αп.н.= αпн.р. – αп.н.. (6.19)

Изделие считается исправным, если инструментальные погрешности не превысят:

определения координат координатором – 10 м;

определения координат планшетом – 1 мм;

определения дирекционного угла на пункт назначения – значений ∆αпн.доп, указанных в правой колонке нижней части таблицы.

Проверку ухода главной оси ГККУ на стоянке производят после регулировки потенциометра φ (широты района выполнения топогеодезических работ) и потенциометра ЭЛБ (электробалансировка) на пульте управления СГККУ (рисунок 6.9).

Для регулировки потенциометров необходимо:

снять крышку, закрывающую потенциометры;

расстопорить оси потенциометров φ и ЭЛБ, отворачивая стопорные гайки потенциометров;

установить на шкале ЭЛБ значение 0, а по шкале φ – широту мес­та проведения регулировки;

застопорить ось потенциометра φ;

включить изделие тумблером СИСТЕМА координатора;

установить через 1 ч после включения изделия тумблер АП-ВЫКЛ на пульте управления СГККУ в положение ВЫКЛ и повернуть ось потенциометра ЭЛБ против часовой стрелки до упора;

определить по показаниям шкалы потенциометра ЭЛБ границы зоны несвечения светодиода НЕИСПР (K1 и К2), для чего нажать кнопку КН1 и, удерживая её, медленно вращать по часовой стрелке ось потенциометра ЭЛБ и одновременно наблюдать за состоянием данного светодиода и показаниями шкалы ЭЛБ;

определите необходимое положение потенциометра ЭЛБ (центр зоны несвечения светодиода НЕИСПР) по формуле:

, (6.20)

где К1, К2 – границы зоны несвечения, отсчитанные по шкале ЭЛБ со своим

знаком;

установить потенциометр ЭЛБ по шкале ЭЛБ в положение К0 и записать это положение в формуляр изделия;

застопорить ось потенциометра ЭЛБ.

Порядок проверки ухода главной оси ГККУ:

снять со шкал КУРС координатора значение показания α1 и одновременно зафиксировать время начала проверки;

снять через 30 мин со шкал КУРС координатора значение показания α2 и определить уход ГККУ ∆α30 за 30 мин по формуле:

∆α30 = α2 – α1. (6.21)

Если уход главной оси ГККУ на стоянке превышает 0-07, про­верка прекращается и выявляется причина отказа.

По окончании проверки тумблер СИСТЕМА на координа­торе устанавливается в положение ОТКЛ, а тумблер АП-ВЫКЛ, на пульте управления СГККУ – в положение АП.

Совместная проверка погрешности определения текущего дирекционного угла продольной оси машины при ее движении и определение корректуры пути в режиме МДС проводится на специальной трассе между двумя контрольными точками с длиной маршрута 5±1 км. Маршрут должен быть вытянутым, чтобы отношение длины маршрута к расстоянию между контрольными точками было в пределах 1,5 – 2,2.

Для проведения выверки направление с начальной точки на конечную условно принимается северным направлением вертикальной линии координатной сетки карты (рисунок 6.13).

Выверка осуществляется в последовательности:

установить машину на начальной точке (визир над точкой) и включить изделие, установив тумблер СИСТЕМА на координаторе в положение ВКЛ;

переключатель МДС-ДДС-ВОДА на пульте управления изделия 1Т128 перевести в положение МДС;

измерить угол на ориентир, дирекционный угол на который с начальной точки известен. При отсутствии известного дирекционного угла ориентирного направления, он определяется гироскопическим или астрономическим способом;

решением обратной геодезической задачи аналитическим методом определить горизонтальное расстояние между точками SТ и дирекционный угол с начальной точки на конечную αХ;

вычислить дирекционный угол продольной оси машины на начальной точке в условной системе координат (рисунок 6.13) по формуле

; (6.22)

подготовить координатор к работе, установив при этом на шкалах Х и У нулевые отсчеты, на шкалах КУРС – величину , увеличенную на 0‑23 (на величину поправки на динамическую ось машины), а на шкале КОРРЕКТУРА ПУТИ – значение коэффициента корректуры пути К0, использовавшееся ранее для подобных или близких к ним дорожных условий. Если величина коэффициента корректуры пути для данных условий определяется впервые, то К0 принимается равным нулю;

по готовности аппаратуры, зафиксировав время начала движения, проехать по выбранному маршруту от начальной точки до конечной;

на конечной точке зафиксировать время прибытия, со шкал Х и КУРС снять соответствующие приборные значения Хпр и ;

измерить угол на ориентир, дирекционный угол на который с конечной точки известен. При отсутствии известного дирекционного угла ориентирного направления, он определяется гироскопическим или астрономическим способом;

вычислить дирекционный угол продольной оси машины на конечной точке в условной системе координат

; (6.23)

определить величину ухода оси гироскопа Δα1 за время совершения прямого рейса t1 и величину коэффициента корректуры пути К1

0-23 , ; (6.24)

установить на счетчиках Х и У нулевые отсчеты, на шкалах КУРС – величину 30-00+0-23 и совершить обратный рейс на начальную точку, фиксируя время начала и окончания движения;

на начальной точке аналогичным образом определить значения Δα2 и К2, а затем рассчитать их средние значения из прямого и обратного рейсов Δα и К;

величину среднего значения ухода оси гироскопа за среднее время движения t (в минутах) привести к величине часового ухода

; (6.25)

Если величина часового ухода не превышает 0-12, то установив новое значение коэффициента корректуры пути, повторяют выверку. Если величина часового ухода превышает 0-12, то проверку прекращают и выясняют причину отказа.

Выверку визирного устройства проводят в следующей последовательности:

выбрать прямолинейный участок дороги длиной 1000 ± 0,5 м и отметить на нем вехами начальную и конечную точки маршрута выверки;

установить машину на начальной точке по направлению движения к конечной;

включить тумблер СИСТЕМА и зафиксировать время включения;

на счетчиках Х и У координатора установить нулевые отсчеты;

навести визир на веху конечной точки и снять отсчет по визиру ßвиз;

принимая условно направление на веху конечной точки северным направлением вертикальной линии координатной сетки карты, определить условное значение дирекционного угла продольной оси машины по формуле (рисунок 6.15а):

αосиусл = 60-00 – ßвиз + 0-23 (6.26)

и установить его значение через 13 мин после включения тумблера СИСТЕМА на шкалах КУРС координатора;

проехать со скоростью 25-30 км/ч выбранный участок пути и установить машину визиром над конечной точкой;

снять отсчеты со счетчиков Х и У координатора;

определить угловое смещение оптической оси визира относительно продольной оси машины в делениях угломера по формуле (рисунок 6.15б):

– 0-23, (6.27)

где – отклонение от нуля отсчета на счетчике У с учетом знака.

Например, если отсчет на счетчике 00010, то отклонение равно

+10, а если отсчет – 99990, то отклонение равно –10;

х – отсчет по счетчику Х;

совершить обратный рейс и вновь определить угловое смещение ∆β. Для исключения влияния поперечного крена заезды при выверке визирного устройства производятся в обоих направлениях по одной стороне дороги (одной колее). Из полученных значений определить среднюю величину смещения ∆βср;

если величина ∆βср превышает 0-02, то в установку визира ввести поправку. Для этого необходимо навести визир на удаленный ориентир и снять отсчет β по шкалам. Открепив стопорный винт крепления шкалы малых делений и не сбивая наведение визира на ориентир, поворотом шкалы установить отсчет β + ∆βср (∆βср со своим знаком), после чего закрепить стопорный винт.

После введения поправки совершить контрольный рейс и вновь определить величину ∆βср .

Контроль калибровки и исправности ДДС производят на мерном участке длиной 1000 ± 0,5 м в последовательности:

установить машину на начальной точке по направлению движения к конечной;

включить тумблер СИСТЕМА и зафиксировать время включения;

на счетчике Х координатора установить нулевые отсчеты;

навести визир на веху конечной точки и снять отсчет по визиру ßвиз;

принимая условно направление на веху конечной точки северным направлением вертикальной линии координатной сетки карты, определить условное значение дирекционного угла продольной оси машины по формуле (6.26) и установить его значение через 13 мин после включения тумблера СИСТЕМА на шкалах КУРС координатора;

совершить четыре заезда по мерному участку, из них два заезда (в прямом и обратном направлении) со скоростью 10 км/ч и два заезда со скоростью 30 км/ч, снимая каждый раз отсчеты со счетчика Х координатора и затем обнуляя их;

рассчитать средние показания счетчика Х по формулам:

; , (6.28)

где – среднее значение показаний счетчика Х при скорости движения

10 км/ч;

– среднее значение показаний счетчика Х при скорости движения

30 км/ч;

Х1, Х2, Х3, Х4 – показания счетчика Х в соответствующих заездах.

Доплеровский датчик скорости считается исправным и калибровки не требует, если находится в пределах 997 – 1003 м, а не превышает более, чем на 6 м.