Устройство для измерения угла наклона основания транспортного средства к земной поверхности
Патент 1362929
Авторы
Классы МПК
Устройство для измерения угла наклона основания транспортного средства к земной поверхности
Иллюстрации
Реферат
Изобретение относится к измерительной технике. Цель изобретения - повьтение точности измерений и упрощение конструкции устройства. При движении транспортного средства каждый блок 1 (2) датчиков при прохождении неоднородности дороги вырабатывает сдвинутые по времени сигналы первого и второго датчика 4, которые поступают на входы соответствующего блока 5 (6) определения скорости, в котором определяют значения проекций скорости транспортного средства. В блоке 7 вычитания и сумматоре 8 по полученным значениям проекций определяют величины разности и суммы проекций, по которым на выходе блока 9 деления находят частное от деления разности и суммы проекций. Полученный в блоке 9 деления сигнал делится в блоке 10 масштабного коэффициента на постоянную величину и поступает на блок 11 угла наклона, выходной сигнал которого равен текущему значению угла наклона основания транспортного средства к поверхности дороги. 1 ил. с (Л о: N5 СО ю со
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (I9>SU(ii) (50 4 G 01 С. 7/04
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ " .
;i (" э
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4096904/24-10 (22) 24.07.86 (46) 30.12.87. Бюл. У 48 (72) Б.А.Бачурин, К.К.Ещин и В.И.Заровский (53) 528.541(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
У 1024545, кл. G 01 С 7/014, 1983.
Белоглазов и др. Корелляционноэкстремальные системы, М.: Советское радио, 1974, с. 16-19, рис. 1.9, 1.10, 1.12, ф-ла 1.4. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УГЛА
НАКЛОНА ОСНОВАНИЯ ТРАНСПОРТНОГО
СРЕДСТВА К ЗЕМНОЙ ПОВЕРХНОСТИ (57) Изобретение относится к измерительной технике. Цель изобретенияповышение точности измерений и упрощение конструкции устройства. При движении транспортного средства каждый блок 1 (2) датчиков при прохождении неоднородности дороги вырабатывает сдвинутые по времени сигналы первого и второго датчика 4, которые поступают на входы соответствующего блока 5 (6) определения скорости, в котором определяют значения проекций скорости транспортного средства. В блоке 7 вычитания и сумматоре 8 по полученным значениям проекций определяют величины разности и суммы проекций, по которым на выходе блока 9 деления находят частное от деления разности и суммы проекций. Полу" ченный в блоке 9 деления сигнал делится в блоке 10 масштабного коэффициента на постоянную величину и поступает на блок 11 угла наклона, выходной сигнал которого равен текущему значению угла наклона основания транспортного средства к поверхности дороги. 1 ил.
1362929
Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано, например, в высокоточных навигационных системах топопривязчиков и транспортных средств, в;том числе в системах для автоматического определения высоты, основанных на ин тегрировании синуса угла подъема местности вдоль пути.
Целью изобретения является повьппение точности измерений и упрощение конструкции устройства.
На чертеже представлена структурная схема предлагаемого устройства.
Устройство содержит первый 1 и второй 2 блоки датчиков неоднородности поверхности дороги жестко связанных с основанием известными углами — и
+ соответственно. Оси 3 чувствительности датчиков 4 каждого блока
1 и 2 параллельны и расположены в вертикально-продольной плоскости на известной мерной базе Dä, и Р „ .
Выходы блоков 1 и 2 датчиков сое- 25 динены с входами соответственно пер" вого 5 и второго 6 блоков определения скорости, выходы которых подключены соответственно к инвертирующему и прямому входу блока 7 вычитания, а также связаны с входами сумматора 8.
При этом выход блока 7 вычитания подключен к входу делимого блока 9 деления, а выход сумматора 8 — к входу делителя этого блока 9 деления, 35 выход которого через блок 10 формированного масштабного коэффициента, 1 равный †-, и блок 11 формирования у< угла наклона, определяющий функцию
arctg«, соединен с выходом устройства.
Как видно из чертежа, значения проекций скорости транспортного средства, измеряемые соответственно .с помощью первого и второго блока датчиков с параллельными осями чувствительности и первого и второго блока определения скорости, равны
° Р .9 °
Cos(f+ и,)
Doc
D = — - — —;
5 Cos (g-о<.)
С вЂ” время прохождения неоднородностью поверхности дороги через оси датчиков мерной
10 базы: с< = — —; л Р« о
V — истинное значение скорости о движения транспортного средства по поверхности дороги.
В соотношении (1) индексы 1 и 2
15 приняты для обозначения параметров, относящихся к первому и второму блоку датчиков.
Используя выражение (1) можно получить, что
Ч2 — — — - = tgg к
v2+ Ч< (2) и окончательно (3) Cos (/+N)
50 (1) 1=Ч
Ро о
v.
Ъ Ч
Р о чо
Ро<
< г
< ч «ВаЕ т
Cos (g — a)
55 где D - наблюдаемая датчиками длина мерной базы, обусловленная наклоном основания на угол
1 Uz -V< с = arctg (— — — — — -)
СЮ VX+V<
Устройство работает следующим образом.
При движении транспортного средства каждый блок 1 (2) датчиков при прохождении неоднородности дороги вырабатывает сдвинутые по времени на величину Т< (С ) сигналы первого и второго датчика 4, которые поступают на входы соответствующего блока 5(6) определения скорости. В блоках 5 и 6 определения скорости по величине 6< и сг и известной мерной базе Ч< и
Ч определяют значения проекций скот рости Ч, и Ч, которые при продольном наклоне основания транспортного средства на угол юа к поверхности дороги равны, согласно (1), V,Cîs (/+a) и VCos (f-o6) . В блоке 7 вычитания и сумматоре 8 по полученным значениям проекций Ч, и Ч определяют величины разности V — Ч, и суммы У + V< проекции, по которым на выходе блока
9 деления находят частное от деления
Vg — V<
+ Ч, Полученный в блоке 9 деления сигнал делится в блоке 10 масштабного коэффициента на постоянную величину
1 и поступает на блоки угла наклоt gzt на, производящего вычисление функции
arctpd, выходной сигнал которого согФормула из обретения
Составитель В. Лыков
Техред JI.Îëåéíèê Корректор Л. Пилипенко
Редактор Ю. Середа
Заказ 6354/26
Тираж 677 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4!5
Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4
3 1362 ласно формуле (3) равен текущему значению угла наклона основания транспортного средства к поверхности дороги.
Устройство для измерения угла наклона основания транспортного средства к земной поверхности, содержащее 10 первый и второй блоки датчиков неоднородности поверхности дороги, базовые направления которых составляют с основанием транспортного средства равные и противоположные по знаку углы, а оси чувствительности датчиков расположены в вертикально-продольной плоскости, первые и вторые входы первого и второго блоков датчиков неоднородности поверхности дороги соеди-. 20 иены соответственно с первым и вторым входами первого и второго блоков определения скорости, выходы которых
929 4 соединены с инвертирующим и прямым входами блока вычитания, выход которого соединен с первым входом блока деления, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и упрощения конструкции, оно снабжено сумматором, блоком формирования масштабного коэффициента и блоком формирования значения наклона, оси чувствительности датчиков каждого из блоков датчиков неоднородности поверхности дороги расположены перпендикулярно базовым направлениям и параллельно друг другу, выходы первого и второго блоков определения скорости соединены с первым и вторым входами сумматора, выход которого соединен с вторым входом блока деления, выход которого через блок формирования масштабного коэффициента соединен с входом блока формирования значения угла наклона.