ដំណោះស្រាយការរុករកអសកម្មអុបទិកតាមអាកាស

ប្រព័ន្ធរុករកភាពជាក់លាក់ខ្ពស់ គឺជាឧបករណ៍ស្នូលនៃការគ្រប់គ្រងការរុករកយន្តហោះ និងការវាយប្រហារយ៉ាងច្បាស់លាស់នៃប្រព័ន្ធអាវុធរបស់វា។គ្រោងការណ៍សំខាន់ៗរបស់វារួមមាន គ្រោងការណ៍វេទិកា និងគ្រោងការណ៍ខ្សែរូត។ ជាមួយនឹងការអភិវឌ្ឍន៍នៃបច្ចេកវិទ្យា Strapdown inertial និង gyro អុបទិក ការ Strapdown ត្រូវបានប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងវាលខ្យល់ជាមួយនឹងគុណសម្បត្តិនៃភាពជឿជាក់ខ្ពស់ ពន្លឺ និងទំហំតូច ការប្រើប្រាស់ថាមពលទាប និងតម្លៃទាប។^[1-4].នាពេលបច្ចុប្បន្ននេះ ប្រព័ន្ធរុករកតាមអាកាសតាមដងផ្លូវ គឺជាការរួមបញ្ចូលគ្នានៃប្រព័ន្ធរុករកឡាស៊ែរ gyro strapdown និងប្រព័ន្ធរុករក fiber optic gyro strapdown navigation system។ ក្នុងចំណោមនោះ រួមមាន Northrop Grumman's LN-100G, Honeywell's H-764G laser gyro strapdown navigation system និង Northrop Grumman's fiber LN-2 ប្រព័ន្ធរុករក optic gyro strapdown ត្រូវបានប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងកងនាវាយន្តហោះចម្បាំងអាមេរិក^[1]ក្រុមហ៊ុន Northrop Grumman បានបង្កើតប្រព័ន្ធរុករក LN-251 សម្រាប់ឧទ្ធម្ភាគចក្រដែលមាននិមិត្តសញ្ញាសំខាន់នៃ fiber optic gyro ភាពជាក់លាក់ខ្ពស់ ហើយបន្ទាប់មកបានបង្កើត LN-260 ដើម្បីសម្របទៅនឹងការរុករកយន្តហោះ។ LN-260 ត្រូវបានជ្រើសរើសដោយកងទ័ពអាកាសសហរដ្ឋអាមេរិកសម្រាប់ ការធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងនៃកងនាវាចម្បាំងពហុជាតិ F-16 ។ មុនពេលដាក់ពង្រាយ ប្រព័ន្ធ LN-260 ត្រូវបានសាកល្បងដើម្បីសម្រេចបាននូវភាពត្រឹមត្រូវនៃទីតាំង 0.49n mile (CEP) កំហុសល្បឿនភាគខាងជើងនៃ 1.86ft/s (RMS) និង កំហុសល្បឿននៃទិសខាងកើតនៃ 2.43ft/s (RMS) នៅក្នុងបរិយាកាសដែលមានថាមពលខ្លាំង។ ដូច្នេះហើយ ប្រព័ន្ធរុករកអសកម្មនៃខ្សែអុបទិកអាចបំពេញតម្រូវការប្រតិបត្តិការរបស់យន្តហោះយ៉ាងពេញលេញទាក់ទងនឹងសមត្ថភាពរុករក និងការណែនាំ។^[1].

បើប្រៀបធៀបជាមួយនឹងប្រព័ន្ធរុករក gyro strapdown ឡាស៊ែរ ប្រព័ន្ធរុករក fiber optic gyro strapdown មានគុណសម្បត្តិដូចខាងក្រោមៈ 1) វាមិនត្រូវការការញ័រមេកានិច សម្រួលរចនាសម្ព័ន្ធប្រព័ន្ធ និងភាពស្មុគស្មាញនៃការរចនាកាត់បន្ថយរំញ័រ កាត់បន្ថយទំងន់ និងការប្រើប្រាស់ថាមពល និងធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវប្រព័ន្ធរុករក។ ភាពជឿជាក់នៃប្រព័ន្ធរុករក; 2) វិសាលគមភាពជាក់លាក់នៃ fiber optic gyro គ្របដណ្តប់កម្រិតយុទ្ធសាស្ត្រដល់កម្រិតយុទ្ធសាស្ត្រ ហើយប្រព័ន្ធរុករកដែលត្រូវគ្នារបស់វាក៏អាចបង្កើតជាវិសាលគមប្រព័ន្ធរុករកដែលត្រូវគ្នាផងដែរ ដែលគ្របដណ្តប់អ្វីៗគ្រប់យ៉ាងចាប់ពីប្រព័ន្ធឥរិយាបទរហូតដល់ប្រព័ន្ធរុករកសម្រាប់រយៈចម្ងាយឆ្ងាយ។ យន្តហោះស៊ូទ្រាំ; 3) បរិមាណនៃ fiber optic gyroscope ដោយផ្ទាល់អាស្រ័យលើទំហំនៃសង្វៀនជាតិសរសៃ។ជាមួយនឹងការអនុវត្តចាស់ទុំនៃជាតិសរសៃអង្កត់ផ្ចិតដ៏ល្អ បរិមាណនៃ fiber optic gyroscope ដែលមានភាពត្រឹមត្រូវដូចគ្នាគឺកាន់តែតូចទៅៗ ហើយការអភិវឌ្ឍន៍នៃពន្លឺ និងខ្នាតតូចគឺជានិន្នាការជៀសមិនរួច។

គ្រោងការណ៍ទូទៅនៃការរចនា

ប្រព័ន្ធរុករកតាមអាកាស fiber optic gyro strapdown navigation system ពិចារណាយ៉ាងពេញលេញនូវការសាយភាយកំដៅនៃប្រព័ន្ធ និងការបំបែក photoelectric ហើយទទួលយកគ្រោងការណ៍ "three-cavity"^[6,7]រួមទាំងបែហោងធ្មែញ IMU បែហោងធ្មែញអេឡិចត្រូនិចនិងបែហោងធ្មែញថាមពលទីពីរ។បែហោងធ្មែញ IMU មានរចនាសម្ព័ន្ធរាងកាយរបស់ IMU ចិញ្ចៀនចាប់សញ្ញាជាតិសរសៃអុបទិក និងឧបករណ៍វាស់ល្បឿនដែលអាចបត់បែនបានរ៉ែថ្មខៀវ (រ៉ែថ្មខៀវបូកម៉ែត្រ); បែហោងធ្មែញអេឡិចត្រូនិចមានប្រអប់ gyro photoelectric បន្ទះបំប្លែងម៉ែត្រ កុំព្យូទ័ររុករក និងបន្ទះចំណុចប្រទាក់ និងការណែនាំអំពីអនាម័យ។ ក្រុមប្រឹក្សាភិបាល; បែហោងធ្មែញថាមពលបន្ទាប់បន្សំរួមមានម៉ូឌុលថាមពលបន្ទាប់បន្សំដែលបានខ្ចប់ តម្រង EMI ប្រដាប់បញ្ចូលភ្លើង។ ប្រអប់ gyro photoelectric និងរង្វង់សរសៃអុបទិកនៅក្នុងបែហោងធ្មែញ IMU រួមគ្នាបង្កើតជាសមាសធាតុ gyro និងឧបករណ៍វាស់ល្បឿនដែលអាចបត់បែនបានរ៉ែថ្មខៀវ និងចានបំប្លែងម៉ែត្រ។ រួមគ្នាបង្កើតជាសមាសធាតុ accelerometer^[8].

គ្រោងការណ៍ទាំងមូលសង្កត់ធ្ងន់លើការបំបែកសមាសធាតុ photoelectric និងការរចនាម៉ូឌុលនៃសមាសភាគនីមួយៗ និងការរចនាដាច់ដោយឡែកនៃប្រព័ន្ធអុបទិក និងប្រព័ន្ធសៀគ្វី ដើម្បីធានាបាននូវការសាយភាយកំដៅទាំងមូល និងការទប់ស្កាត់ការជ្រៀតជ្រែកឆ្លងកាត់។ ផលិតផល ឧបករណ៍ភ្ជាប់ត្រូវបានប្រើដើម្បីភ្ជាប់បន្ទះសៀគ្វីក្នុងអង្គជំនុំជម្រះអេឡិចត្រូនិច ហើយរង្វង់សរសៃអុបទិក និងឧបករណ៍វាស់ល្បឿនក្នុងអង្គជំនុំជម្រះ IMU ត្រូវបានបំបាត់កំហុសរៀងៗខ្លួន។បន្ទាប់ពីបង្កើត IMU សន្និបាតទាំងមូលត្រូវបានអនុវត្ត។

 បន្ទះសៀគ្វីនៅក្នុងបែហោងធ្មែញអេឡិចត្រូនិចគឺជាប្រអប់ gyro photoelectric ពីកំពូលទៅបាត រួមទាំងប្រភពពន្លឺ gyro ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា និងសៀគ្វីបញ្ចោញផ្នែកខាងមុខ; បន្ទះបំប្លែងតារាងភាគច្រើនបញ្ចប់ការបំប្លែងសញ្ញាបច្ចុប្បន្ន accelerometer ទៅសញ្ញាឌីជីថល ដំណោះស្រាយរុករក និង សៀគ្វីចំណុចប្រទាក់រួមមាន បន្ទះចំណុចប្រទាក់ និងបន្ទះដំណោះស្រាយការរុករក បន្ទះចំណុចប្រទាក់ជាចម្បងបញ្ចប់ការទទួលបានសមកាលកម្មនៃទិន្នន័យឧបករណ៍និចលភាពពហុឆានែល អន្តរកម្មការផ្គត់ផ្គង់ថាមពល និងការទំនាក់ទំនងខាងក្រៅ បន្ទះដំណោះស្រាយការរុករកភាគច្រើនបញ្ចប់ការរុករកនិចលភាពសុទ្ធ និងដំណោះស្រាយរុករករួមបញ្ចូលគ្នា។ ការរុករកតាមផ្កាយរណប ហើយបញ្ជូនព័ត៌មានទៅកាន់បន្ទះដំណោះស្រាយការរុករក និងបន្ទះចំណុចប្រទាក់ ដើម្បីបញ្ចប់ការរុករករួមបញ្ចូលគ្នា។ ការផ្គត់ផ្គង់ថាមពលបន្ទាប់បន្សំ និងសៀគ្វីចំណុចប្រទាក់ត្រូវបានភ្ជាប់តាមរយៈឧបករណ៍ភ្ជាប់ ហើយបន្ទះសៀគ្វីត្រូវបានភ្ជាប់តាមរយៈឧបករណ៍ភ្ជាប់។

បច្ចេកវិទ្យាសំខាន់ៗ

1. គ្រោងការណ៍រចនារួមបញ្ចូលគ្នា

ប្រព័ន្ធរុករកតាមអាកាស fiber optic gyro ដឹងពីការរកឃើញចលនាសេរីប្រាំមួយដឺក្រេរបស់យន្តហោះតាមរយៈការរួមបញ្ចូលឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាច្រើន។ អ័ក្ស gyro បី និង 3 axis accelerometer អាចត្រូវបានពិចារណាសម្រាប់ការរចនារួមបញ្ចូលគ្នាខ្ពស់ កាត់បន្ថយការប្រើប្រាស់ថាមពល បរិមាណ និងទម្ងន់។ សម្រាប់ fiber optic សមាសធាតុ gyro វាអាចចែករំលែកប្រភពពន្លឺដើម្បីអនុវត្តការរចនាការរួមបញ្ចូលអ័ក្សបី។ សម្រាប់សមាសធាតុ accelerometer ឧបករណ៍វាស់ល្បឿនដែលអាចបត់បែនបានរ៉ែថ្មខៀវត្រូវបានប្រើជាទូទៅ ហើយសៀគ្វីបម្លែងអាចត្រូវបានរចនាឡើងត្រឹមតែបីវិធីប៉ុណ្ណោះ។ មានបញ្ហាពេលវេលាផងដែរ។ ការធ្វើសមកាលកម្មនៅក្នុងការទទួលបានទិន្នន័យពហុឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា។សម្រាប់ការអាប់ដេតអាកប្បកិរិយាថាមវន្តខ្ពស់ ភាពស៊ីសង្វាក់គ្នានៃពេលវេលាអាចធានាបាននូវភាពត្រឹមត្រូវនៃការធ្វើបច្ចុប្បន្នភាពអាកប្បកិរិយា។

2. ការរចនាបំបែក photoelectric

fiber optic gyro គឺជាឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា fiber optic ដែលផ្អែកលើឥទ្ធិពល Sagnac ដើម្បីវាស់ស្ទង់អត្រាមុំ។ ក្នុងចំនោមពួកគេ ខ្សែសង្វាក់សរសៃគឺជាធាតុផ្សំសំខាន់នៃល្បឿនមុំដែលប្រកាន់អក្សរតូចធំនៃ fiber gyroscope ។វាត្រូវបានរងរបួសដោយសរសៃអុបទិកជាច្រើនរយម៉ែត្រទៅជាច្រើនពាន់ម៉ែត្រ។ ប្រសិនបើវាលសីតុណ្ហភាពនៃរង្វង់សរសៃអុបទិកប្រែប្រួល សីតុណ្ហភាពនៅចំណុចនីមួយៗនៃរង្វង់សរសៃអុបទិកប្រែប្រួលទៅតាមពេលវេលា ហើយរលកពន្លឺទាំងពីរឆ្លងកាត់ចំណុច នៅពេលវេលាផ្សេងគ្នា (លើកលែងតែចំណុចកណ្តាលនៃរបុំអុបទិក) ពួកគេជួបប្រទះផ្លូវអុបទិកខុសៗគ្នា ដែលបណ្តាលឱ្យមានភាពខុសគ្នាដំណាក់កាល ការផ្លាស់ប្តូរដំណាក់កាលដែលមិនទៅវិញទៅមកនេះគឺមិនអាចបែងចែកបានពីការផ្លាស់ប្តូរដំណាក់កាល Sagneke ដែលបណ្តាលមកពីការបង្វិល។ ដើម្បីបង្កើនសីតុណ្ហភាព។ ដំណើរការនៃ fiber optic gyroscope ដែលជាធាតុផ្សំស្នូលនៃ gyroscope ចិញ្ចៀន fiber ត្រូវការរក្សាទុកឱ្យឆ្ងាយពីប្រភពកំដៅ។

សម្រាប់ gyroscope រួមបញ្ចូលគ្នា photoelectric ឧបករណ៍ photoelectric និងបន្ទះសៀគ្វីនៃ gyroscope គឺនៅជិតរង្វង់សរសៃអុបទិក។នៅពេលដែលឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាកំពុងដំណើរការ សីតុណ្ហភាពរបស់ឧបករណ៍ខ្លួនវានឹងកើនឡើងដល់កម្រិតខ្លះ ហើយប៉ះពាល់ដល់រង្វង់សរសៃអុបទិកតាមរយៈវិទ្យុសកម្ម និងចរន្ត។ ដើម្បីដោះស្រាយឥទ្ធិពលនៃសីតុណ្ហភាពនៅលើរង្វង់សរសៃអុបទិក ប្រព័ន្ធប្រើប្រាស់ការបំបែក photoelectric នៃ gyroscope អុបទិក រួមទាំងរចនាសម្ព័ន្ធផ្លូវអុបទិក និងរចនាសម្ព័ន្ធសៀគ្វី រចនាសម្ព័ន្ធពីរប្រភេទដែលបំបែកដោយឯករាជ្យ រវាងសរសៃ និងការតភ្ជាប់ខ្សែរលក។ ជៀសវាងកំដៅពីប្រអប់ប្រភពពន្លឺដែលប៉ះពាល់ដល់ភាពប្រែប្រួលកំដៅនៃសរសៃ។

3. ថាមពលនៅលើការរចនាការរកឃើញដោយខ្លួនឯង។

ប្រព័ន្ធរុករក fiber optic gyro strapdown ត្រូវតែមានមុខងារតេស្តដោយខ្លួនឯងនៃដំណើរការអគ្គិសនីនៅលើឧបករណ៍ inertial។ ដោយសារតែប្រព័ន្ធរុករកទទួលយកការដំឡើងខ្សែសុទ្ធដោយគ្មានយន្តការបញ្ជូន ការធ្វើតេស្តដោយខ្លួនឯងនៃឧបករណ៍ inertial ត្រូវបានបញ្ចប់ដោយការវាស់វែងឋិតិវន្តជាពីរផ្នែកគឺ ការធ្វើតេស្តដោយខ្លួនឯងកម្រិតឧបករណ៍ និងការធ្វើតេស្តដោយខ្លួនឯងកម្រិតប្រព័ន្ធ ដោយគ្មានការរំភើបចិត្តពីការផ្លាស់ប្តូរខាងក្រៅ។

ERDI TECH LTD Soluzioni per le specifiche tecniche