Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Скачиваний:
497
Добавлен:
16.03.2015
Размер:
7.66 Mб
Скачать

Основные технические данные агд-1

1. Гидродатчик АГД-1 с указателями горизонта потребляет токи:

— от источника переменного напряжения 36 В 400 Гц: при одном ука­зателе — не более 1,6 А, при двух указателях — не более 2 А;

— от источника постоянного напряжения: при одном указателе—не бо­лее 0,75 А, при двух указателях—не более 1,25.

2. Готовность комплекта к работе после включения питания — не более 1,5 мин.

3. Точность выдерживания вертикали гироскопом гиродатчика с вклю­ченной коррекцией на неподвижном основании: по крену ±0,25°, по тангажу ±0,2°.

4. Ошибки в показаниях углов крена после выполнения разворотов на углы до 360° — не более ±3°. Ошибки в показаниях углов крена и тангажа после выполнения любых фигур сложного пилотажа — не более ±5°.

5. Скорость поперечной коррекции гироскопа гиродатчика— (5±3) град/мин. Скорость продольной коррекции—(2±1) град/мин.

6. Максимальная скорость отработки следящей рамы гиродатчика — не менее 360 град/с.

7. Погрешность в передаче углов крена и тангажа на указатель гори­зонта — не более ±2,5°.

8. Чувствительность указателя горизонта к изменению углов крена и тан­гажа — не ниже 0,3°.

9. Рабочий диапазон температур—от —50 до +60° С.

10. Масса агрегатов: гиродатчика—7 кг, указателя 2,6 кг.

Гировертикали с силовой гироскопической стабилизацией

Широкое применение гироскопических приборов привело к не­обходимости использования одного гироскопа в качестве датчика сигналов об угловом положении самолета сразу для нескольких потребителей. При этом потребовалось нагружать оси рам гиро­скопов сразу несколькими датчиками. В других случаях рамы подвеса гироскопа используются в качестве основания для креп­ления устройств, положение которых в пространстве необходимо стабилизировать, например антенн, прицелов, акселерометров инерциальных навигационных систем. Во всех этих случаях оси рам гироскопа оказываются сильно нагруженными либо момен­тами датчиков, либо моментами трения.

Нагрузка осей рам подвеса гироскопа приводит к значитель­ному понижению точности его стабилизации. Для повышения точ­ности стабилизации гироскопа используется силовая гироскопи­ческая стабилизация.

Рассмотрим принцип силовой гиростабилизации на следующем примере. Пусть по оси OZ подвеса наружной рамы трехстепенного гироскопа (рис. ) действует момент внешних сил Л1в, стремящийся повернуть раму. Под действием момента МВ гиро­скоп прецессирует вокруг оси OY подвеса внутренней рамы. Вследствие этого движения возникает гироскопический момент МГ, направленный в сторону, противоположную моменту МВ и равный ему по величине. Этот гироскопический момент компенси­рует момент внешних сил, и наружная рама сохраняет свое пер­воначальное положение.

Отклонение гироскопа относительно оси OY (угол β) фикси­рует датчик угла (потенциометр П), сигнал которого поступает на момснтный электродвигатель М стабилизации, развивающей момент МС, противодействующий МВ. Прецессия гироскопа пре­кратится при угле β, что соответствует

Если момент внешних сил МВ устранится, компенсирующий его ранее момент МС двигателя вызовет прецессию гироскопа к первоначальному положению. По мере поворота гироскопа будет уменьшаться и величина момента МС двигателя. Как только ги­роскоп достигнет такого положения, при котором момент двига­теля станет равным нулю, дальнейшая прецессия гироскопа пре­кратится.

Таким образом, в равновесном состоянии электродвигатель раз­гружает наружную раму от возмущающих моментов по оси под­веса, вследствие чего его называют двигателем разгрузки. В пере­ходном режиме момент Мв компенсируется суммой моментов

Движение гироскопа относительно оси OY ограничено упора­ми. Поэтому, если момент внешних сил МВ будет больше макси­мального развиваемого двигателем М момента стабилизации МС, гироскоп ляжет на упор, потеряет устойчивость и начнет повора­чиваться относительно оси OZ под действием разности моментов МВМС. Уход наружной рамы относительно ее первоначального положения будут вызывать также моменты, приложенные по оси OY.

Для управления угловым положением наружной рамы ис­пользуют датчик ДМ моментов на оси OY. Под действием его момента My гироскоп прецессирует относительно оси OZ с угловой скоростью . Формирование момента My обеспе­чивается специальной схемой управления (коррекции), которая аналогична системе коррекции, применяемой в авиагоризонтах.

Рассмотренная система называется одноосным силовым гиростабилизатором. Примерами двухосных систем си­ловой гиростабилизацни служат гировертикали типов ЦГВ и МГВ, применяемые, как и авиагоризонты, в качестве датчиков углов крена и тангажа.

Центральная гировертикаль представляет собой двухосную гиростабилизированную платформу (рис. ). Платформа 8, имеющая форму полого цилиндра, подвешена в раме 2. На плат­форме расположены два двухстепенных гироскопа 7, 9, векторы кинетических моментов которых направлены перпендикулярно плоскости платформы и в противоположные стороны. Сигналы, пропорциональные углам поворота гироузлов относительно плат­формы, снимаются с потенциометров 6, 10, намотанных на кожу­хи гироузлов, с помощью щеток 14, 15. Напряжения с потенцио­метров поступают на двигатели стабилизации 3, 12. Потенцио­метры 6, 10 и двигатели 3, 12 образуют систему силовой разгруз­ки. При действии момента внешних сил по оси подвеса наружной рамы прецессирует гироскоп 9 и сигнал с потенциометра 10 посту­пает на двигатель разгрузки 12, который создает момент стабилизации уравновешивающий момент внешних сил. В том слу­чае, если момент внешних сил действует по оси подвеса плат­формы, прецессирует гироскоп 7. Вследствие этого появляется сигнал с потенциометра 6 и двигатель 3 развивает момент, ком­пенсирующий момент внешних сил.

Коррекция платформы по вертикали производится системой коррекции, включающей датчик жидкостно-маятниковый 4 и коррекционные двигатели 5, 11. При отклонении платформы от вер­тикали относительно оси подвеса платформы сигнал с датчика 4 поступает на коррекционный двигатель 5, который создает мо­мент относительно оси подвеса гироскопа 7, что вызывает пре­цессию платформы в направлении устранения ее рассогласования с вертикалью. Отклонение платформы от вертикали относительно оси подвеса наружной рамы (вместе с рамой) приводит к поступ­лению сигнала с ДЖМ на коррекционный двигатель 11. Двига­тель 11 создаст момент относительно оси подвеса гироскопа 9, что вызывает прецессию платформы (вместе с рамой) в направ­лении, противоположном направлению отклонения ее от верти­кали.

Сигналы, пропорциональные углам крена и тангажа, снима­ются с датчиков 1 и 13.

Элементы схемы ЦГВ образуют три системы:

а) систему силовой разгрузки, состоящую из потенциометров 6, 10 и двигателей разгрузки 3, 12;

б) систему коррекции, состоящую из датчика жидкостно-ма-ятникового 4 и коррекционных двигателей 5, 11;

в) систему ускоренного приведения к вертикали, состоящую из маятников 16, 17 и двигателей разгрузки 3, 12.

Работа систем силовой разгрузки и коррекции описана выше. Рассмотрим работу системы ускоренного приведения ЦГВ к вертикали. ЦГВ не имеет арретирующего устройства, следова­тельно, в момент подачи питания на прибор рамы карданова подвеса занимают произвольное положение. При наклонах плат­формы относительно плоскости горизонта на углы более 2° замы­каются контакты маятников 16 и 17. Например, при наклоне платформы по оси подвеса наружной рамы у маятника 17 замы­кается средний контакт с одним из крайних. Напряжение источ­ника питания через замкнутый контакт подается на одну из поло­вин (в зависимости от направления наклона платформы) второй управляющей обмотки двигателя разгрузки 12, который прило­жит к оси наружной рамы вращающий момент. Под действием этого момента гироскоп 9 будет прецессировать, при этом с по­тенциометра 10 на первую управляющую обмотку двигателя 12, используемую в системе силовой разгрузки, будет идти постоянно возрастающий сигнал, пропорциональный углу поворота гиро­скопа 9, причем этот сигнал всегда меньше сигнала, поступающего на вторую обмотку. Когда гироскоп в результате прецессии дой­дет до упopa, двигатель 12 станет поворачивать платформу вокруг оси подвеса наружной рамы, как обыкновенное негироско­пическое тело до размыкания контактов маятника 17.

Поскольку направления вращения роторов гироскопов проти­воположны, возникающие при этом гироскопические моменты взаимно компенсируются, что облегчает работу двигателя 12. После размыкания контактов маятника 17 платформа к верти­кальному положению приводится системой коррекции. Аналогич­но работает система приведения по оси подвеса платформы, включающая маятник 16 и двигатель 3.

Существует несколько модификаций ЦГВ, например ЦГВ-4, ЦГВ-10, МГВ. Принцип их действия аналогичен рассмотренному. Отличие модификаций ЦГВ заключается в количестве дат­чиков углов крена и тангажа. Кроме того, в ЦГВ-10П кроме потенциометрических датчиков установлены также сельсины-датчи­ки крена и тангажа, а в МГВ в качестве датчиков углов крена и тангажа наряду с потенциометрами применены также синусно-косинусные трансформаторы.

Свойства гироскопа с двумя степенями свободы

Соседние файлы в папке т13