В марте 2017 года направление ДНГ (динамически настраиваемого гироскопа) было cформировано в ОГК СП отдельным подразделением. Его коллектив во главе с Сергеем Дядиным взялся за работу по налаживанию устойчивого серийного производства ДНГ и повышению его качества. С этой задачей специалисты справились, выжали из гироскопа максимум возможной точности.
Вскоре остро встал вопрос повышения точности обработки сигнала каналов гироскопов в гиро-инерциальном блоке: электроника и ошибки при традиционном алгоритме обсчёта давали дополнительную погрешность, соизмеримую с погрешностью самого гироскопа.
Я провёл предварительный анализ снижения точности информационных каналов. Выяснил, что применимым на заводе алгоритмам обсчёта погрешностей более 30 лет, они способны снижать точность. Так как требования к этому показателю в инерциальных навигационных системах постоянно повышаются, нужен новый методологический подход к алгоритму обработки выходного сигнала гироскопа.Сергей Дядин
Мониторинг практики конкурентов, коллег с других предприятий и мирового опыта приборостроения помог определить методологическую базу: метод вариаций Аллана – алгоритмический инструмент, который уже зарекомендовал себя в оценке работы устройств различных типов датчиков первичной информации. Были также проведены консультации с ведущими специалистами головного московского предприятия. Они подтвердили перспективность этого метода и рекомендовали заняться решением этой проблемы.
Разработка практической реализации метода применительно к ДНГ была поручена начальнику КБ-14 Андрею Мишагину и инженеру-электронику Марии Шаровой – она тогда была выпускницей кафедры прикладной математики АПИ.
– Несмотря на то, что на мои плечи ложилась серьёзная ответственность, я согласилась сразу, – признаётся Мария. – Совместила две задачи – помочь отделу и производству в целом и написать диссертацию для магистратуры. Началось всё с досконального изучения вопроса, тонкостей производства и применения гироскопов. Реальные данные получали в цехе. А дальше – уже моя прикладная работа на основе знаний, полученных в вузе. В результате – готовая к внедрению программа для автоматизированного обсчёта выходного сигнала гироскопа по новому алгоритму. На работу ушло около полугода и на протяжении всех этих месяцев мне помогали Сергей Серафимович, Андрей Юрьевич и коллеги по КБ.
– Конечно, получилось всё не сразу, – вспоминает Андрей Мишагин. – Был период, когда долго стояли на одном месте. В итоге нашли ошибку и добились желаемого. Проводили сравнительный анализ старого метода и разработанного теперь. Новый подход позволяет определять составляющие погрешности каналов гироскопа, каждую можно проанализировать отдельно.
На основе нового метода уже готово программное обеспечение, привязанное конкретно к ДНГ, производимому на АПЗ. Внедрение разработки в серийное производство в перспективе позволит существенно повысить точность канала гироскопа, соответственно, всей системы навигации. Что, в свою очередь, расширит круг их применяемости. В том числе в аппаратуре нового класса, например в комплексах наземного позиционирования.
Решение рабочей проблемы стало основой для итоговой работы Марии Шаровой, которую она успешно защитила и получила красный диплом. Кроме того, её статья «Анализ погрешностей динамически настраиваемых гироскопов методом вариации Аллана» опубликована в Санкт-Петербурге во втором номере научного «Сборника актуальных проблем военно-технических исследований» 2019 года. Сейчас идёт подготовка к докладу на научно-технической конференции, которая пройдёт в ноябре в Москве.
– Это не значит, что мы решили все проблемы. Но мы провели работу, совсем не типичную для серийных производств: своими силами создали готовый аналитический инструмент для практического применения. Разработка уже включена в генплан развития предприятия, для неё прорабатывается дорожная карта по внедрению в перспективные изделия, словом, первые шаги сделаны, но их будет ещё немало, – подчеркнул Сергей Дядин.
