DE1481596B2 - Verfahren und vorrichtung zum automatischen und asymptotischen heranfuehren eines fahrzeuges an eine vorbestimmte bahn - Google Patents
Verfahren und vorrichtung zum automatischen und asymptotischen heranfuehren eines fahrzeuges an eine vorbestimmte bahnInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur automatischen und asymptotischen Heranführung
eines Fahrzeuges mit Hilfe eines Autopiloten an eine vorbestimmte Bahn, wobei dem Autopiloten ein
Summensignal aus einem Steuerkursfehlersignal und einem Versetzungssignal von der Bahn aufgeschaltet
wird, sowie auf eine Vorrichtung zur Durchführung eines derartigen Verfahrens.
Es sind bereits Autopiloten entwickelt worden, mit deren Hilfe ein Fahrzeug, z. B. ein Flugzeug, einer bestimmten
Bahn über der Erdoberfläche folgen kann. Die Erfahrung hat jedoch gezeigt, daß die bisher bekannten
Steuersysteme die Tendenz aufweisen, um die gewünschte Bahn zu schwingen. Wenn das Fahrzeug
relativ weit von der gewünschten Bahn abweicht, ist es ferner zweckmäßig, daß das Fahrzeug sich der gewünschten
Bahn auf einem optimalen Kurs nähert, und zwar tangential, d. h. asymptotisch, um die Gefahr
derartiger Schwingungen bzw. Pendelungen zu verringern.
Des weiteren ist bereits ein Steuersystem zum selbsttätigen Heranführen eines Fahrzeuges oder Flugkörpers
an einen Leitstrahl und zum anschließenden automatischen Entlangführen an diesem Leitstrahl
vorgeschlagen worden, wobei sowohl ein Kursfehlersignal als auch ein Versetzungsfehlersignal auf die
Steuerung einwirken. Die Steuerung erfolgt dabei in der Weise, daß das Versetzungsfehlersignal dauernd
auf die Steuerung einwirkt, während das Kursfehler-
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signal erst dann in die Steuerung eingreift, wenn es wünschten Bahn 10 ist der Winkel zwischen dem Nord*
einen vorbestimmten Schwellwert überschreitet. pfeil 16 und der gewünschten Bahn 10 und ist mit Θτώ
. Ziel der Erfindung ist es, den Vorgang des automati- bezeichnet. Der Steuerkurs des Fahrzeuges relativ zum
sehen und asymptotischen Heranführens eines Fahr- Steuerkurs der gewünschten Bahn 10 ist durch den
zeuges an eine vorbestimmte Bahn in optimaler Weise 5 Winkel zwischen dem Pfeil 18 und der gewünschten
vorzunehmen, wobei die Geschwindigkeit des Fahr- Bahn 10 dargestellt und mit dem Symbol ψ (ein nega-
zeuges und der Abstand von der gewünschten Bahn in tiver Winkel in der Figur) bezeichnet. Im Falle der
die Steuerung mit einbezogen werden. erfindungsgemäßen Darstellung nähert sich das Fahr-
Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, zeug bzw. Flugzeug der gewünschten Bahn tangential,
daß dem Summensignal zusätzlich ein der Geschwin- io d.h. asymptotisch in unterschiedlichen Pfaden, die
digkeitskomponente des Fahrzeuges senkrecht zur vor- neben anderen Parametern von der Geschwindigkeit
bestimmten Bahn entsprechendes Signal hinzuaddiert des Fahrzeuges abhängen. Typische Pfade, die den
wird. Dies wird mit Hilfe einer Einrichtung erreicht, Unterschied am Verlauf der Flugbahn als Funktion der
die ein Signal erzeugt, das der Geschwindigkeits- Fahrzeuggeschwindigkeit zeigen, sind mit 22 und 24
komponente senkrecht zur vorbestimmten Bahn ent- 15 bezeichnet.
spricht, und durch eine Integrierschaltung, die dieses In dem Schema nach F i g. 2 ist eine Vorrichtung zur
der Geschwindigkeitskomponente entsprechende Si- Erzeugung von Signalen mit 26 bezeichnet; diese
gnal integriert und ein entsprechendes Versetzungs- Signale sind ein Maß für die Nordkomponente der
signal erzeugt. Geschwindigkeit des Fahrzeuges, Vx, und für die Ost-
Nach einer speziellen Ausführungsform der Erfin- 20 komponente der Geschwindigkeit des Fahrzeuges, Vy.
dung ist die Einrichtung so ausgebildet, daß eine Die Vorrichtung 26 kann eine kreiselstabilisierte Plattkreiselstabilisierte
Plattform mit Beschleunigungs- form sein, die zwei Beschleunigungsmesser aufnimmt,
messern und Integratoren ein Signal für die Nord- welche in einer horizontalen Ebene befestigt und so
geschwindigkeit und ein Signal für die Ostgeschwindig- orientiert sind, daß sie die Nord- und Ostbeschleunikeit
erzeugt, daß ein doppeltwirkendes sin-cos- a5 gung messen; sie wird z. B. mit zwei Integratoren bePotentiometer
so geschaltet ist, daß es die Signale für trieben, um die Nord- und Ostgeschwindigkeitssignale
die Nordgeschwindigkeit und die Ostgeschwindigkeit zu erhalten. Andererseits können Geschwindigkeitsaufnimmt,
daß ein erster Summierverstärker das Aus- messer an Stelle der Beschleunigungsmesser verwendet
gangssignal für die Nordgeschwindigkeit multipliziert werden. Es lassen sich aber auch andere Vorrichtungen,
mit dem cos aus dem sin-cos-Potentiometer und das 30 z. B. Funknavigationssysteme, verwenden.
Ausgangssignal für die Ostgeschwindigkeit ,multipli- . Die Nord- und Ostgeschwindigkeitssignale werden ziert mit dem sin aus dem sin-cos-Potentiometer ad- den Eingangsklemmen eines doppeltwirkenden sindiert, und ein erstes Summensignal erzeugt, daß die cos-Potentiometers 28 aufgegeben. Das Ausgangs-Welle eines ersten Servomotors mit der Antriebswelle signal der Nordgeschwindig'ceit multipliziert mit dem des sin-cos-Potentiometers verbunden ist, daß ein 35 cos und das Ausgangssignal der Ostgeschwindigkeit Geschwindigkeitsgenerator von dem ersten Motor an- multipliziert mit dem sin aus dem Potentiometer 28 getrieben wird, daß ein zweiter Summierverstärker werden dem Eingang eines Summierverstärkers 30 auf-Dämpfungssignale aus dem Geschwindigkeitsgenerator gegeben, der ein Signal erzeugt, das gleich der Summe aufnimmt, welcher die Verstärkung des zweiten Ver- der Eingangssignale ist. Andererseits werden das Ausstärkers steuert, und daß der zweite Verstärker aus dem 40 gangssignal der Nordgeschwindigkeit multipliziert mit sin-cos-Potentiometer Signale aufnimmt, welche korn- dem sin und das Ausgangssignal der Ostgeschwindigbiniert werden und ein Maß für die Differenz zwischen keit multipliziert mit dem cos des Potentiometers 28 dem Ausgangssignal für die Nordgeschwindigkeit an den Eingang eines zweiten Summierverstärkers 32 multipliziert mit dem sin und für die Ostgeschwindig- gelegt, der eines der beiden Signale von dem anderen keit multipliziert mit dem cos des sin-cos-Potentio- 45 subtrahieren kann. Der Ausgang des Summierverstärmeters ergeben. kers 30 ist an den Summierverstärker 32 gelegt, um den
Ausgangssignal für die Ostgeschwindigkeit ,multipli- . Die Nord- und Ostgeschwindigkeitssignale werden ziert mit dem sin aus dem sin-cos-Potentiometer ad- den Eingangsklemmen eines doppeltwirkenden sindiert, und ein erstes Summensignal erzeugt, daß die cos-Potentiometers 28 aufgegeben. Das Ausgangs-Welle eines ersten Servomotors mit der Antriebswelle signal der Nordgeschwindig'ceit multipliziert mit dem des sin-cos-Potentiometers verbunden ist, daß ein 35 cos und das Ausgangssignal der Ostgeschwindigkeit Geschwindigkeitsgenerator von dem ersten Motor an- multipliziert mit dem sin aus dem Potentiometer 28 getrieben wird, daß ein zweiter Summierverstärker werden dem Eingang eines Summierverstärkers 30 auf-Dämpfungssignale aus dem Geschwindigkeitsgenerator gegeben, der ein Signal erzeugt, das gleich der Summe aufnimmt, welcher die Verstärkung des zweiten Ver- der Eingangssignale ist. Andererseits werden das Ausstärkers steuert, und daß der zweite Verstärker aus dem 40 gangssignal der Nordgeschwindigkeit multipliziert mit sin-cos-Potentiometer Signale aufnimmt, welche korn- dem sin und das Ausgangssignal der Ostgeschwindigbiniert werden und ein Maß für die Differenz zwischen keit multipliziert mit dem cos des Potentiometers 28 dem Ausgangssignal für die Nordgeschwindigkeit an den Eingang eines zweiten Summierverstärkers 32 multipliziert mit dem sin und für die Ostgeschwindig- gelegt, der eines der beiden Signale von dem anderen keit multipliziert mit dem cos des sin-cos-Potentio- 45 subtrahieren kann. Der Ausgang des Summierverstärmeters ergeben. kers 30 ist an den Summierverstärker 32 gelegt, um den
Nachstehend wird die Erfindung in Verbindung mit Verstärkungsgrad des Verstärkers 32 zu steuern. Der
der Zeichnung an Hand eines Ausführungsbeispieles Verstärker 32 ist so geschaltet, daß er einen ersten
erläutert: ' Servomotor 34 antreibt, dessen Welle einen Geschwin-
F i g. 1 zeigt schematisch in geometrischer Dar- 50 digkeitsgenerator 36 antreibt, dessen Ausgangssignal
stellung das Problem, das von der Vorrichtung gemäß wiederum mit dem Eingang des Summierverstärkers 32
der Erfindung gelöst werden soll, und verbunden ist. Die Welle des Motors 34 treibt auch die
F i g. 2 teilweise in schematischer Darstellung und Welle des Potentiometers 28 an und bewirkt, daß das
teilweise im Blockschaltbild eine Vorrichtung gemäß Signal am Ausgang des Verstärkers 30 ein Maß für die
der Erfindung. 55 Amplitude der Geschwindigkeit des Fahrzeuges über
Nach F i g. 1 ist die gewünschte Bahn mit 10 be- der Erdoberfläche ist, sowie, daß die Wellenstellung des
zeichnet, die Augenblicksstellung des Fahrzeuges mit Motors 34 ein Maß für den Steuerkurswinkel der
12, der senkrechte Abstand Dot des Fahrzeuges von Geschwindigkeit des Fahrzeuges in bezug auf die
der gewünschten Bahn mit 14, die Nordrichtung (die Nordrichtung ist.
lediglich zu Darstellungszwecken gezeigt ist) mit dem 60 Ein invertierender Verstärker 38 kehrt das Signal am
Pfeil 16, die Richtung der Geschwindigkeit des Fahr- Ausgang des Verstärkers 30 um. Sowohl die positiven
zeuges (an der Stelle 12) mit dem Pfeil 18, die Ge- als auch die negativen Geschwindigkeitssignale aus den
schwindigkeitskomponente des Fahrzeuges senkrecht Ausgängen der Verstärker 30 und 38 werden mit dem
zur gewünschten Bahn 10 mit Pfeil 20, die Nord- und Einging eines sin-Potentiometers 40 verbunden.
Ostkomponenten der Geschwindigkeit mit 19 und 21. 65 Die Welle des Motors 34 ist an eine Eingangswelle
Der Steuerkurs des Fahrzeuges ist der Winkel zwischen eines mechanischen Differentials 42 gelegt. Eine zweite
dem Nordpfeil 16 und dem Geschwindigkeitspfeil 18 Eingangswelle des mechanischen Differentials 42 kann
und ist mit Θτα bezeichnet. Der Steuerkurs der ge- auf eine vorgegebene Stellung eingestellt werden, die
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ein Maß für den Steuerkurswinkel einer gewünschten jedoch nach Wunsch umgekehrt werden. Die Span-Bahn
des Fahrzeuges über der Erdoberfläche ist, damit nungsquellen 102 und 104 sind einstellbar ausgebildet
die Stellung der Ausgangswelle des Differentials 42 ein und können nicht nur auf eine vorbestimmte Polarität,
Maß für den Steuerkurswinkel der Geschwindigkeit sondern auch auf einen vorbestimmten Spannungsdes
Fahrzeuges relativ zur Richtung der gewünschten 5 pegel eingestellt werden.
Bahn über der Erdoberfläche ist. Durch Schließen des Schalters 96 wird der Ausgang
Bahn über der Erdoberfläche ist. Durch Schließen des Schalters 96 wird der Ausgang
Die Ausgangswelle des Differentials 42 ist so ver- des Steuerumwandlers 46 mit dem Eingang einer Verbunden,
daß sie das sin-Potentiometer 40 und einen gleichsschaltung 106 verbunden. Eine Spannungsquelle
Steuerübertrager 44 antreibt. 108 und ein Potentiometer 110 sind beispielsweise als
Der Steuerübertrager 44 wird von einer Spannungs- io Vorrichtung zur Erzeugung einer vorgegebenen Spanquelle
(nicht dargestellt) gespeist, und sein Ausgang ist nung dargestellt, zu der der Ausgang des Steueruman
den elektrischen Eingang eines Steuerumwandlers 46 wandlers 46 in Vergleich gesetzt werden kann. Der
gelegt. Ausgang der Vergleichsschaltung 106 ist an eine
Der elektrische Ausgang des Potentiometers 40 ist Lampe 112 gelegt, kann jedoch auch an eine beliebige
ein Maß für die Geschwindigkeitskomponente Vct i5 andere Signal- oder Meßeinrichtung gelegt werden, die
quer zur Bahn oder die Geschwindigkeitskomponente anzeigt, ob der Ausgang des Steuerumwandlers 46 von
des Fahrzeuges senkrecht zu der vorbestimmten Rieh- der Spannung am Arm des Potentiometers 110 ab-
tung einer gewünschten Bahn über der Erdoberfläche. weicht.
Das Geschwindigkeitssignal quer zur Bahn aus dem In Betrieb stellt der Pilot eine Wellenstellung Θτ&
Potentiometer 40 wird an den Eingang eines Integrators 20 für eine der Eingangswellen des Differentials 42 ein,
gegeben, der einen Reihenwiderstand 48, einen Be- die den Steuerkurs der gewünschten Bahn des Fahrtrieb
sverstärk er 50 und einen Rückkopplungskonden- zeuges über der Erdoberfläche darstellt. An einer besator
52 aufweist. Eine Vorrichtung zum Nullsetzen stimmten Prüfstelle, deren Abstand von der gewünsch-
oder Einstellen des Ausganges des Integrators ist ein ten Bahn 10 bekannt ist, betätigt der Pilot die Schalter
zweiter Eingangswiderstand 54 und ein Schalter 56, 25 56 und 64 gemeinsam, damit der bekannte Abstand
der in typischer Weise in seine Mittelstellung durch auf dem MeIrgerät 72 eingestellt wird; dann gibt er den
zwei Federn 58 und 60 vorgespannt ist und der an eine Schalter 56 frei, der durch die Federn 58 und 60 zenpositive
oder negative Spannung, z. B. durch Einwir- triert ist. Im Anschluß daran fährt das Meßgerät 72
kung des Piloten, gelegt werden kann. Die Spannung fort, die Bahn des Abstandes von dem Fahrzeug gegenwird
vcn einer Spannungsquelle 62 eingespeist. 30 über der gewünschten Bahn beizubehalten, und der
Um die Integrationsgeschwindigkeit während des Ausgang des Steuerumwandlers 46 erzeugt ein Steuer-
Nullsetz- cder Einstellbetriebes zu vergrößern, kann " signal, das von der Klemme 114 abgenommen wird,
ein zweiter Schalter 64 an den Schalter 56 angeschlossen welches bewirkt, daß das Fahrzeug die gewünschte
werden, der ein Relais 66 mit Hilfe einer Spannungs- Bahn auf einem optimalen, asymptotisch verlaufenden
quelle 68' steuert. Das Relais 66 schließt einen Schalter 35 Pfad 22 oder 24 trifft.
68, der einen Rückkopplungswiderstand 70 parallel Die Signale Vx und Vy, die in den Eingang des sin-
zum Kondensator 52 legt. cos-Potentiometers 28 eingespeist werden, bewirken,
Der Ausgang des Integrators wird einem MeCinstru- daß der Motor 34 die Welle in eine Stellung antreibt,
ment aufgegeben, das z. B. eine Anzeigescheibe 72 oder die proportional dem Winkel Θτα ist, was der Richtung
ein Registrierstreifen sein kann. 4° oder dem Steuerkurs des Fahrzeuges an einer bestimm-
Der Ausgang des Integrators ist auch über eine ten Stelle entspricht. Signale, die Maße für die Ge-Begrenzungsschaltung,
die ein T-Netzwerk mit zwei schwindigkeit des Fahrzeuges sind, werden auch an den
Widerständen 74 und 76 im Serienzweig und ein Paar Eingang des sin-Potentiometers 40 gelegt. Die Ausparalleler,
entgegengesetzt gepolter Zenerdioden 78 gangswelle des Differentials 42, die das sin-Potentio-
und 80 im Nebenschlußzweig besitzt, geschaltet. 45 meter 40 antreibt, bewirkt, daß das Ausgangssignal des
Ein Summierverstärker 82 ist an den Ausgang des sin-Potentiometers 40 ein Maß für den quer zur Bahn
Potentiometers 40, an den Ausgang der Begrenzungs- verlaufenden Abstand Vct ist. Der Winkel der Ausschaltung
am Widerstand 76 und an den Ausgang eines gangswelle des Differentials 42 ist ein Maß ψ des Steuer-Potentiometers
84 gelegt, der von einem Motor 86 kurses der Geschwindigkeit des Trägerfahrzeuges relaangetrieben
ist, welcher seinerseits von dem Ausgang 5° tiv zur Richtung der gewünschten Bahn über der Erddes
Verstärkers 82 beaufschlagt wird. Die Welle des oberfläche. Dieser relative Steuerkurs wird von dem
Motors 86 ist auch mit einem Drehzahlgenerator 88 Steuerübertrager 44 in ein elektrisches Signal umge-
: verbunden, dessen Ausgang an den Eingang des Ver- wandelt, der das Signal in den Steuerumwandler 46
stärkers 82 gelegt ist. Das Potentiometer 84 wird von überträgt. Die Geschwindigkeit quer zur Bahn wird
einer Spannungsquelle 90 gespeist. 55 von dem Integrator, der dem Verstärker 50 zugeordnet
Die Welle des Motors £6 treibt den Steuerumwand- ist, integriert, wodurch Signale erzeugt werden, die ein
ler 46 in der Weise an, daß er ein Signal an der Aus- kontinuierliches Maß für den Abstand des Fahrzeuges
gangsklemme 114 des Steuerumwandlers 46 erzeugt, von der Bahn 10 sind, der z. B. 50 oder 100 km betradas
das gewünschte Steuersignal gemäß der Erfindung gen kann. Der Summierverstärker 82 und die zugeist.
60 ordnete Servoeinrichtung erzeugen zusammen mit dem
Die erfndungsgemäEe Schaltung besitzt auch Selbst- Steuerumwandler 46 ein Steuersignal nach der Glei-
prüfeigenschaften. Drei Schalter92, 94 und 96 sind in chung: Steuersignal = ψ -f- Ic1DoT + Ic2VcT, bei der
ihre zweite Stellung umgelegt, damit sie die Selbst- der Ausdruck A2 Vct ein Dämpfungsfaktor ist, damit
prüfung vornehmen. In diesen Stellungen sind die Ein- das Fahrzeug sich der gewünschten Bahn 10 in einer
gänge des Potentiometers 28 über Widerstände 98, 100 65 optimalen Weise nähert, so daß eine über die ge-
an zwei Spannungsqucllcn 102 und 104 gelegt; die wünschte Bahn hinausschießende Bewegung vermieden
Spannungsquellen 102 und 104 sind m it bestimmter wird und Schwingungen gedämpft werden.
. Polarität gezeigt, die Folarität kann vom Eedienenden Die Begrenzungsvorrichtung, die die Widerstände 74
und 16 und die Zehnerdioden 78 und 80 aufweist, begrenzt
das .Dor-Signal so, daß der Näherungswinkel
des Fahrzeuges gegen die vorbestimmte Grundbahn
plus oder minus 90° nicht übersteigt.
des Fahrzeuges gegen die vorbestimmte Grundbahn
plus oder minus 90° nicht übersteigt.
Um die Arbeitsweise der Einrichtung zu überprüfen,
werden die Selbstprüfschalter 92, 94 und 96 in ihre
zweite Stellung verschoben, in der Schalter 92 und 94
mit zwei einstellbaren Spannungsquellen 102 und 104
verbunden sind, deren Amplitude und Polarität vorgegeben sind. Mit der vorgegebenen Amplitude und der
Polarität der Spannungsquellen 102 und 104 soll das
Signal am Ausgang des Steuerumwandlers 46 einen
werden die Selbstprüfschalter 92, 94 und 96 in ihre
zweite Stellung verschoben, in der Schalter 92 und 94
mit zwei einstellbaren Spannungsquellen 102 und 104
verbunden sind, deren Amplitude und Polarität vorgegeben sind. Mit der vorgegebenen Amplitude und der
Polarität der Spannungsquellen 102 und 104 soll das
Signal am Ausgang des Steuerumwandlers 46 einen
vorgegebenen Wert besitzen. Dieser Wert ist auf dem Potentiometer 110 eingestellt und wird mit dem tatsächlichen
Steuersignal am Ausgang des Steuerumwandlers 46 verglichen. Jede wesentliche Abweichung
bewirkt, daß die Lampe 112 aufleuchtet und anzeigt, daß die Einrichtung nicht einwandfrei arbeitet. Es ist
selbstverständlich, daß auch der umgekehrte Fall vorgesehen werden kann, d. h., daß die Lampe nur dann
aufleuchtet, wenn die Einrichtung einwandfrei arbeitet. Ferner können auch andere Meßeinrichtungen, und
Anzeigevorrichtungen an Stelle der Lampe 112 verwendet werden.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (8)
1. Verfahren zum automatischen und asymptotischen Heranführen eines Fahrzeuges mit Hilfe eines
Autopiloten an eine vorbestimmte Bahn, wobei dem Autopiloten ein Summensignal aus einem Steuerkursfehlersignal
und einem Versetzungssignal von der Bahn auf geschaltet wird, dadurch gekennzeichnet,
daß dem Summensignal zusätzlich ein der Geschwindigkeitskomponente des Fahrzeuges senkrecht zur vorbestimmten Bahn entsprechendes
Signal hinzuaddiert wird.
2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, mit einer Einrichtung zur Erzeugung
eines Steuerkursfehlersignals und einer Summiereinrichtung, gekennzeichnet durch eine Einrichtung
(40), die ein Signal (Vct) erzeugt, das der Geschwindigkeitskomponente des Fahrzeuges senkrecht
zur vorbestimmten Bahn entspricht, und durch eine Integrierschaltung (48, 50, 52), die das
Signal (Vct) integriert und ein Versetzungssignal (Dot) erzeugt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine kreiselstabilisierte Plattform
(26) mit Beschleunigungsmessern und Integratoren ein Signal (Vx) für die Nordgeschwindigkeit und ein
Signal (Vy) für die Ostgeschwindigkeit erzeugt, daß
ein doppeltwirkendes sin-cos-Potentiometer (28) so geschaltet ist, daß es die Signale für die Nordgeschwindigkeit
aufnimmt, daß ein erster ■Summierverstärker (30) das Ausgangssignal für die Nordgeschwindigkeit
multipliziert mit dem cos aus dem sin-cos-Potentiometer (28) und das Ausgangssignal
für die Ostgeschwindigkeit multipliziert mit dem sin aus dem sin-cos-Potentiometer (28) addiert, und ein
erstes Summensignal (Vg) erzeugt, daß die Welle
eines ersten Servomotors (34) mit der Antriebswelle des sin-cos-Potentiometers (28) verbunden ist, daß
ein Geschwindigkeitsgenerator (36) von dem ersten Motor (34) angetrieben wird, daß ein zweiter
Summierverstärker (32) Dämpfungssignale aus dem Geschwindigkeitsgenerator (36) aufnimmt, welcher
die Verstärkung des zweiten Verstärkers (32) steuert, und daß der zweite Verstärker (32) aus dem sincos-Potentiometer
(28) Signale aufnimmt, welche kombiniert werden und ein Maß für die Differenz zwischen dem Ausgangssignal für die Nordgeschwindigkeit
multipliziert mit dem sin und für die Ostgeschwindigkeit multipliziert mit dem cos
des sin-cos-Potentiometers (28) ergsben.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch ein mechanisches Differential (42) mit einer
ersten und einer zweiten Eingangswelle und einer Ausgangswelle, deren Stellung die Differenz der
Stellungen der beiden Eingangswellen ist, daß die erste Eingangswelle von der Welle des ersten
Motors (34) angetrieben wird und die zweite Eingangswelle in eine Stellung einstellbar ist, die dem
Azimut der gewünschten Bahn (10) entspricht, und die Ausgangswelle des Differentials (42) ein Maß
für den Winkel ψ zwischen dem tatsächlichen
Steuerkurs (18) des Fahrzeuges und der vorbestimmten Bahn (10) darstellt.
5. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung
(40) zur Erzeugung des Signals (Vct) mit einer Signalerzeugereinrichtung (26) für die Signale
(Vx, Vy) für die Nordgeschwindigkeit und die Ostgeschwindigkeit
des Fahrzeuges verbunden ist und die Servoeinrichtungen und Winkelfunktionspotentiometer
(28, 30, 32, 34, 36, 38) so geschaltet sind, daß sie die Signale (Vx, Vy) der Nord- und Ostgeschwindigkeit
in Signale umwandeln, die der Geschwindigkeit (V3) und dem Steuerkursazimut
(Θτα) des Fahrzeuges entsprechen.
6. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung
ein Signal erzeugt, das den Azimutwinkel (Θτώ) der vorbestimmten Bahn (10) des Fahrzeuges
darstellt, das einer Subtraktionsschaltung (42) die Signale des Azimutwinkels (Θτώ) und des Steuerkursazimutwinkels
(Θτα) subtrahiert und ein Signal erzeugt, welches dem Steuerkurswinkel (ψ) relativ
zur gewünschten Bahn (10) entspricht, und daß die Einrichtung (40) die Ausgänge der Summier- und
Servoeinrichtungen (30,38) aufnimmt und als Funktion des Signals (γ) einstellbar ist, das durch das
Differential (42) erzeugt wird, um das Signal (Vct) zu erzeugen, welches der Geschwindigkeitskomponente
des Fahrzeuges senkrecht zu der vorbestimmten Bahn (10) entspricht.
7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (40) ein
sin-Potentiometer (40) ist, dessen Welle durch die Ausgangswelle des Differentials (42) eingestellt
wird.
8. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß eine Begrenzungsschaltung
(74, 76, 78, 80) zwischen den Ausgang der Integrierschaltung (48, 50, 52) und den
Eingang der Summierschaltung (82, 84, 86, 88, 46) geschaltet ist, um die Größe der Signale zu begrenzen.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US45954265A | 1965-05-28 | 1965-05-28 |
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|---|---|
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Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
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