Поплавковые интегрирующие гироскопы

Поплавковые интегрирующие гироскопы

Все большее распространение получает стабилизация платформы с акселерометрами при помощи блока поплавковых интегрирующих гироскопов. Будучи весьма чувствительными к угловым перемещениям платформы, интегрирующие гироскопы в отличие от силовой стабилизации, прецессируя, не создают сами никакого разгрузочного момента, а лишь подают сигналы со собственных датчиков на разгрузочные двигатели.

Потому, что эти сигналы появляются не в один момент q приложением внешнего момента, а лишь по окончании некоего отклонения платформы отмечается что-то наподобие небольшого дрожания (вибрации) платформы около среднего положения. Оси роторов интегрирующих гироскопов расположены параллельно трем осям стабилизации платформы — в трех взаимно перепендикулярных плоскостях.

Интегрирующий гироскоп — гироскоп с двумя степенями свободы — возможно взять, ликвидировав внешнюю рамку в свободном гироскопе и связав внутреннюю рамку с жидкостным демпфером. Наименование «интегрирующий» проистекает из задачи, решаемой гироскопом: при вращении платформы сохранить угол поворота рамки пропорциональным углу поворота платформы, т. е. интегралу по времени от угловой скорости вращения платформы.

Поплавковый интегрирующий гироскоп способен интегрировать угловые скорости порядка 5•10-5 рад/сек (0,172 об/мин), т. е. он чувствителен к угловой скорости, приблизительно равной одному обороту за 1,5 дней. И одновременно с этим он в состоянии интегрировать угловые скорости более 4,5 рад/сек, т. е. более 42 об/мин. Так, отношение большой к минимальной скорости измерения образовывает 9* 104.

Так как интегрирующий гироскоп в чистом виде способен замерять только маленькие углы поворота платформы, для замера громадных углов поворота основания он обязан непрерывно поворачиваться сам посредством следящего сервопривода.

Следящий сервопривод. В инерциальной совокупности следящий сервопривод помогает для обеспечения заданной геометрической стабилизации платформы f при любых расчетных трансформациях положения самолета в воздухе.

Потому, что гироскопы способны принимать мельчайшие повороты около их входных осей, а акселерометры — улавливать ничтожно малые ускорения, следящие приводы должны быть весьма чувствительными к не сильный сигналам, выдаваемыми этими устройствами, и в ответ на них нужным образом поворачивать платформу. Быстрота действий следящих совокупностей должна быть очень громадна, а динамические неточности — мелки.

Составные элементы сервоприводов, такие как электромагнитные усилители, электрические их редукторы и сервомоторы, использовавшиеся ранее, отвечают требованиям нужной точности, линейности, малых постоянных времени и хороших динамических черт. Новым устройством, используемым в сервоприводах, есть микросин.

Микросин — высокочастотный сельсин, могущий быть как датчиком, так и задатчиком, причем конструкция микросинов для обоих случаев применения неизменна. Но микросин-датчик может трудиться лишь на переменном токе, а микросин-задатчик — на переменном и постоянном токе.

Микросины-датчики перед потенциометрическими датчиками имеют громадное преимущество, пребывающее в том, что в них отсутствуют скользящие контакты. Кроме этого, порог чувствительности проволочного потенциометра зависит от диаметра проволоки, а у микросина он фактически равен нулю (1/600°), что при диаметре ротора около 18 мм соответствует линейному перемещению полюса ротора относительно полюса статора на 0,26 мк. Следовательно, в то время, когда измеряемый угол мелок, микросин имеет большое преимущество перед потенциометром, не обращая внимания на то что вес ротора очень сильно превышает вес щетки потенциометра.

Для поплавковых интегрирующих гироскопов, в которых монтируются микросины-задатчики и датчики, это событие значения не имеет.

Интеграторы преобразуют поступающий входной сигнал в сигнал второй формы, обрисовываемый интегралом (значительно чаще по времени). К примеру, в случае если на вход интегратора поступает электрическое напряжение, то на выходе с клемм снимается напряжение.

Для навигационных инерциальных совокупностей, где нужно интегрировать сигналы ускорений в весьма громадном диапазоне (от тысячной доли до десятков), требуется не только высокая точность, но и работоспособность в широком диапазоне измерения входных размеров. Эта неприятность решается применением многокаскадных интеграторов.

Сумматоры — устройства, алгебраически суммирующие данные от двух либо нескольких источников. Любая инерциальная совокупность обязана суммировать пара сигналов. К примеру, сигнал с программного блока и сигнал обратной связи алгебраически суммируются с знаком неточности измерителя координат либо с знаком первого интегратора.

Сумматоры состоят или из электрических цепей, включающих потенциометры, ёмкости и индуктивные сопротивления, или из нескольких каскадов электронных ламп. Значительно чаще употребляются сумматоры, выстроенные на базе потенциометров, делителей напряжения, управляющих обмоток мостовых схем и магнитного усилителя.

Тригонометрические устройства. В инерциальных совокупностях, используемых в навигации, довольно часто производится умножение измеряемой величины, к примеру скорости (в виде напряжения), на тригонометрическую функцию какого-либо угла, допустим, путевого.

Для получения тригонометрических косинуса угла и функций синуса используются синусно-косинусные потенциометры, а на переменном токе — вращающиеся трансформаторы.

Более сложные тригонометрические зависимости получаются при помощи функциональных потенциометров.

Множительные устройства помогают для деления и умножения двух либо нескольких размеров. Они создаются на потенциометрах с применением магнитоэлектрического логометра и мостовых схем.   Мостовые схемы разрешают умножать и дробить величины со намного большей точностью, чем потенциометрические, поскольку результат измерения не зависит от сопротивления нагрузки.

Так, благодаря стабилизированной платформе инерциальные совокупности непрерывно и машинально, не считая собственной главной задачи, попутно определяют курс, углы тангажа и крена, т. е. углы, характеризующие положение самолета относительно плоскостей меридиана и горизонта.

Знание этих размеров при известных скорости полета, расстояния и требуемого направления до точки назначения (КПМ, ППМ) нужно для автоматического управления самолетом при автоматизации управления и помощи автопилота силовыми установками.

Ссыдки по теме:

  • Радиотехническая совокупность ТАКАН
  • Совокупности ВРМ-5 и «КОНСОЛ» 1
  • Дальномерные радиотехнические совокупности навигации
  • Совокупность дальней навигации Сайтак (ЛОРАН-С)
  • Инерциальный совокупности навигации
  • Поплавковые интегрирующие гироскопы
  • Курсо-глиссадные совокупности
  • Бортовая аппаратура КУРС-МП-1
  • Бортовая совокупность БСУ-ЗП
  • Навигационный вычислитель
  • Навигационный рассчетчик НРК-2
  • Самолетные радиолокаторы
  • Бортовой радиолокатор «ГРОЗА»
  • Радиотехнические совокупности ближней навигации

Опыт с большим гироскопом. Гирокомпас

Увлекательные записи:

Похожие статьи, которые вам, наверника будут интересны: