РАСЧЕТ И КОМПЕНСАЦИЯ МАГНИТНОЙ ДЕВИАЦИИ

Авторы
Файлы

Школин Д.А. Харбаш В.Я. Статья в формате PDF 157 KB Как известно, вредное влияние на показания датчика, измеряющего постоянное магнитное поле, оказывают собственные магнитные поля объекта, на котором установлен датчик. Эти поля порождаются магнитными полями, создаваемыми магнитотвердым и магнитомягким железом, расположенным на самолете, а также протекающими в бортовых цепях токами. Ошибки магнитного датчика, обусловленные собственными полями объекта, называются девиацией.

На пpaктике принято, что при горизонтальном движении, девиация магнитного комплекса складывается из постоянной, полукруговой и четвертной девиации:

Δ=A+B*siny+C*cosy+D*sin2y+E*cos2y,

где Δ - девиация,

A, D, C, D, E - коэффициенты, определяемые экспериментально,

ψ - магнитный курс.

Девиацию реального объекта измеряют в процессе специальных девиационных работ и учитывают при использовании результатов магнитных датчиков в рабочем режиме. Это обычная пpaктика эксплуатации любых подвижных объектов.

Ниже приведены принятые формулы для расчета коэффициентов девиации (1):

(1)

где Δ₀ - девиация на курсе 0º;

Δ₄₅- девиация на курсе 45º и т.д.

Компенсация ошибки происходит по формуле:

где Ψ_с - курс с ошибкой,

Ψ_п - поправленный курс,

Недостатком данного способа является низкая точность в определении курса.

На пpaктике в лабораторных условиях для сравнения способов были сняты реальные показания курса прибора и найдена девиационная ошибка на 24 точках через 15º. Но для расчетов берутся только 8 показаний курса через 45º.

Как известно, на подвижных объектах имеются большие массы железа и силовые системы, в которых протекают большие токи, поэтому ошибка курса, как показывает пpaктика, может достигать 40º.

После вычисления коэффициентов девиации и последующей компенсации магнитной девиации этим способом, ошибка определения курса уменьшилась с 3.8º до 0.6º. Те же самые результаты получились бы, если бы были взяты 5 первых члeнов в разложении бесконечного ряда Фурье. Тогда коэффициенты девиации рассчитывались бы по методу наименьших квадратов по формулам (2):

, , , , (2)

Поэтому можно сказать, что этот способ учитывает только 2 гармоники бесконечного ряда.

Цель предложенного способа - повышение точности определения курса.

Поставленная цель достигается следующим образом:

После определения девиационной ошибки на 8 точках путем интерполяции (например, линейной) получают девиационную ошибку на дополнительных промежуточных 16 точках. В итоге мы уже имеем 24 точки (через 15⁰).

Далее аппроксимируют эту ошибку по всем 24 точкам непрерывной зависимостью от курса гармоническим рядом Фурье 3-го порядка:

где ψ - истинный курс;

Δψ - ошибка курса;

A, B, C, D, E, F, G - коэффициенты аппроксимации, определяемые методом наименьших квадратов,

Вычисление коэффициентов аппроксимации A, B, C, D, E, F, G происходит по 24 точкам аналогично формулам 2, только берутся 7 первых члeнов разложения ряда.

Далее в рабочем режиме производится компенсация девиационной ошибки курса по следующей формуле:

Повышение точности достигается за счет того, что используется формула девиации, включающая 3-ю гармонику, и расчет коэффициентов девиации производится по гармоническому ряду Фурье методом наименьших квадратов. Это позволяет получить более высокую точность за счет того, что компенсируется 3-я гармоника магнитной девиации.

Получение ошибки на курсах через 15⁰ (необходимой для расчета 3-ей гармоники) осуществляется именно математическим способом путем интерполяции, а не физическим, т. к. операция разворота большого объекта (например, самолета или корабля) на углы через 15⁰требует больших энергетических и временных затрат.

После вычисления коэффициентов девиации и последующей компенсации магнитной девиации предлагаемым способом, ошибка определения курса по сравнению с предыдущим способом уменьшилась с 0.6⁰ до 0.3⁰. Использование более сложной интерполяции еще больше повышает точность определения курса. Так, после использования кубической интерполяции через каждые 4 соседние точки, после компенсации девиации точность определения курса составила 0.19º.

Список литературы

Д.А. Браславский, С.С. Логунов, Д.С. Пельпор Авиационные приборы Москва: «Машиностроение» 1964, с. 385-395
Г. Корн, Т. Корн. Справочник по математике для научных работников и инженеров. Издание IV. «Наука», Москва, 1977

ЭКСПРЕСС-ОЦЕНКА СОСТОЯНИЯ ПРИГОРОДНЫХ ФИТОЦЕНОЗОВ

Статья в формате PDF 89 KB...

09 03 2026 20:14:37

АДМИНИСТРАТИВНАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ УФМС РОССИИ ПО ОБЕСПЕЧЕНИЮ МИГРАЦИОННОГО КОНТРОЛЯ

Статья в формате PDF 262 KB...

08 03 2026 11:55:47

ЛОКАЛЬНОЕ ТОРМОЖЕНИЕ КРОВОТОКА КАК ПРЕДПОСЫЛКА ОБРАЗОВАНИЯ ОЧАГА КРОВЕТВОРЕНИЯ В ОНТОГЕНЕЗЕ ЧЕЛОВЕКА

Статья в формате PDF 236 KB...

07 03 2026 3:37:20

К ВОПРОСУ ФОРМИРОВАНИЯ ЕДИНОГО НАУЧНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОСТРАНСТВА СНГ

Статья в формате PDF 266 KB...

06 03 2026 11:12:49

ФАУНИСТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ МЕЛКИХ МЛЕКОПИТАЮЩИХ В РАЙОНЕ СРЕДНЕ-ТЮНГСКОГО ГАЗОКОНДЕНСАТНОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ

Статья в формате PDF 244 KB...

05 03 2026 12:18:45

ВЛИЯНИЕ СОЛЕЙ ЯНТАРНОЙ КИСЛОТЫ НА ПАРАМЕТРЫ ЭКГ ПРИ КОМБИНИРОВАННОЙ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ ПАТОЛОГИИ: ИНФАРКТ МИОКАРДА И АЛЛОКСАНОВАЯ АКТИВАЦИЯ ПОЛ

Статья в формате PDF 108 KB...

04 03 2026 11:31:41

УСЛОВНО-ПАТОГЕННЫЕ МИКРОБЫ И «НЕИНФЕКЦИОННЫЕ» БОЛЕЗНИ

Статья в формате PDF 120 KB...

03 03 2026 8:13:30

Дискриминация, как средство моделирования трудоохранных метроприятий

В работе рассматриваются приемы дискриминации признаков производственных травм с использованием модуля «Дискриминантный анализ» статистического софта «Statistica» v.6. Отражена простота анализа и получения выводов. Рекомендации могут быть реализованы специалистами, чей математический багаж не превышает базиса средней общеобразовательной школы. ...

02 03 2026 20:47:51

ПСИХОЛОГИЧЕСКАЯ КУЛЬТУРА ПРЕПОДАВАТЕЛЯ ВЫСШЕЙ ШКОЛЫ

Статья в формате PDF 252 KB...

01 03 2026 14:38:18

Клиническая картина саркомы капоши у ВИЧ-инфицированных

Статья в формате PDF 116 KB...

28 02 2026 1:12:22

СТРУКТУРНО-ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ ТКАНЕЙ КОРЫ ГОЛОВНОГО МОЗГА И ОРГАНОВ РОТОВОЙ ПОЛОСТИ В УСЛОВИЯХ НАРУШЕНИЯ ЭНДОЭКОЛОГИИ ОРГАНИЗМА ПРИ ТЕРМИЧЕСКОМ ОЖОГЕ КОЖИ

Статья в формате PDF 111 KB...

27 02 2026 16:15:51

ИЗМЕНЕНИЕ КАПСУЛЫ СЕЛЕЗЕНКИ В УСЛОВИЯХ ХРОНИЧЕСКОЙ АЛКОГОЛЬНОЙ ИНТОКСИКАЦИИ

Статья посвящена актуальной проблеме – влиянию хронической алкогольной интоксикации на изменение структуры капсулы селезенки в раннем постнатальном онтогенезе. Дана сравнительная гистологическая хаpaктеристика капсулы с учетом зависимости изменений от различной концентрации потрeбляемого алкоголя. ...

26 02 2026 12:27:14

СОРБЕНТЫ ИЗ ОТХОДОВ ТЭС

Статья в формате PDF 422 KB...

25 02 2026 14:57:32

Сравнительная хаpaктеристика регенерации наружного сфинктера прямой кишки при различных видах повреждения

Статья в формате PDF 102 KB...

24 02 2026 5:49:39

Особенности организации женского организма и сущность перестройки его при беременности в аспектах эволюционной физиологии

Статья в формате PDF 104 KB...

23 02 2026 11:14:33

КОНВЕРСИКА И КОНВЕРСОНИКА

Статья в формате PDF 471 KB...

22 02 2026 14:47:42

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ВЫСОКОБЕЛКОВОГО РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ В ХЛЕБОПЕЧЕНИИ

Статья в формате PDF 102 KB...

21 02 2026 1:22:20

СТРОЕНИЕ СТЕНКИ ЛИМФАНГИОНОВ НЕКОТОРЫХ ОРГАНОВ МЛЕКОПИТАЮЩИХ

Статья в формате PDF 119 KB...

20 02 2026 23:31:23

ИССЛЕДОВАНИЕ РОССИЙСКОГО РЫНКА РЕКРУТИНГОВЫХ УСЛУГ В ПЕРИОД КРИЗИСА

Статья в формате PDF 220 KB...

19 02 2026 3:11:30

РЕШЕНИЕ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫХ УРАВНЕНИЙ С ИМПУЛЬСНОЙ ПРАВОЙ ЧАСТЬЮ

Статья в формате PDF 456 KB...

18 02 2026 2:22:39

О СТРУКТУРЕ ИНТЕРАКТИВНОГО ПЛАКАТА

Статья в формате PDF 257 KB...

17 02 2026 11:18:45

ОСОБЕННОСТИ РЕКЛАМНОГО КОММУНИКАТИВНОГО ПРОСТРАНСТВА, СОЗДАВАЕМОГО РЕКЛАМОЙ В СМИ

Статья в формате PDF 123 KB...

16 02 2026 12:33:14

МИКРОБИОЛОГИЧЕСКАЯ ДИАГНОСТИКА ПОЧВ, ПОДВЕРГШИХСЯ СЖИГАНИЮ СТЕРНИ И РАСТИТЕЛЬНЫХ ОСТАТКОВ

Статья в формате PDF 112 KB...

15 02 2026 17:15:45

Термофизические основы радиометрических измерений температуры

Предлагается метод измерения температуры, с целью уменьшения погрешности измерений и увеличения точности бесконтактного измерения. Существенной особенностью предлагаемого метода является возможность использования двухступенчатого подхода с предварительной или дополнительной регистрацией состояния системы и теплового излучения для уточнения измерения температуры. ...

14 02 2026 5:17:45

СТАТИСТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ ПРИ ХРОНИЧЕСКОЙ СЕРДЕЧНОЙ НЕДОСТАТОЧНОСТИ У БОЛЬНЫХ ИШЕМИЧЕСКОЙ БОЛЕЗНЬЮ СЕРДЦА

В статье описываются математические модели в виде уравнения регрессии, которое позволяет по клиническим признакам хронической сердечной недостаточности со статистической достоверностью предсказать результаты 6-минутного теста. ...