Система управления и коррекции
Система управления и коррекции предназначена для управления поплавком СВП, которое осуществляется путем приложения к поплавку управляющих и корректирующих моментов. Приложение моментов к поплавку СВП осуществляется закруткой горизонтальных торсионов (момент 
)и вертикальных торсионов (момент 
) на соответствующие углы.
Закрутка торсионов осуществляется с помощью следящей системы ГКУ. Для этого на вход усилителей систем стабилизации в противофазе с сигналами датчика угла ДДУ из системы управления и коррекции подаются напряжения, пропорциональные необходимым управляющим и корректирующим моментам и .
Если, например, на вход усилителя системы азимутальной стабилизации в противофазе с сигналом 
датчика угла ДДУ подать управляющее или корректирующее напряжение 
,то после отработки двигателем азимутальной стабилизации суммарного сигнала на нуль, т. е. при
(2)
корпус гироблока ТПГ останется рассогласованным с поплавком СВП в азимуте, а вертикальные торсионы закрученными на угол, пропорциональный напряжению 
(3)
и приложат к поплавку СВП момент , пропорциональный управляющему или корректирующему напряжению
(4)
где 
- жесткость вертикальных торсионов.
Аналогично при подаче на вход усилителя системы горизонтной стабилизации управляющего или корректирующего напряжения 
к поплавку СВП приложится управляющий момент
|
|
|
(5)
Где 
- жесткость горизонтальных торсионов.
Знак управляющих моментов 
и 
зависит от стороны рассогласования корпуса гироблока ТПГ с поплавком СВП.
Для суммирования управляющих или корректирующих напряжений и с 
сигналами датчика угла ДДУ в системе управления ГКУ применены специальные схемы суммирования на сопротивлениях (мостовые схемы, схемы параллельного и последовательного суммирования сигналов), позволяющие производить суммирование слабых сигналов с высокой точностью.
Суммирование сигналов от различных источников предполагает, что фазы суммируемых напряжений сдвинуты строго на 180°, т. е. сигналы синфазны. Практически же невозможно достичь сдвига фазы сигнала управления строго на 180° относительно фазы сигнала ДДУ и поэтому в сигнале управления различают синфазную составляющую (сдвиг по фазе строго на 180°) и квадратурную составляющую (сдвиг па фазе относительно сигнала ДДУ на 90°). Двигатели стабилизации из суммарного сигнала отрабатывают на нуль только синфазные составляющие, а квадратурная составляющая остается на входе усилителя и в схеме суммирования, что в значительной степени снижает качество ее работы.
|
|
|
Для компенсации квадратурной составляющей сигнала управления в специальной схеме прибора управления ГКУ вырабатываются напряжения, синфазные квадратурным составляющим сигнала управления и подаются на входы усилителей систем стабилизации.
К системе управления и коррекции относятся следующие элементы:
- индикаторы горизонта;
- усилитель системы управления;
- элементы схем суммирования;
- следящая система ГКУ;
- счетно-решающие устройства выработки сигналов коррекции.
Индикатор горизонта
Индикатор горизонта (рис. 4) представляет собой высокочувствительный физический маятник - груз 1, подвешенный на металлических плоских пружинах 2в корпусе, залитом вязкой жидкостью.
Отклонение маятника груза от нулевого положения измеряется индукционным, датчиком угла, подвижная часть которого - якорь 5, укреплена непосредственно на грузе 1,а неподвижная - статор с сигнальными обмотками 3 иобмоткой возбуждения 4крепится к корпусу ИГ.
Маятник может перемещаться относительно корпуса ИГ только в одной плоскости (см. рис. 4). При наклоне площадки, на которой установлен корпус ИГ, относительно плоскости горизонта маятник, сохранив вертикальное положение, отклонится от нулевого положения на тот же угол и переместит якорь датчика угла относительно статора. При этом нарушится равенство э.д.с. в сигнальных, обмотках статора и на выходе ИГ появится сигнал НАПРЯЖЕНИЕ, пропорциональное линейному перемещению якоря статора или пропорциональное углу наклона корпуса ИГ относительно плоскости горизонта.
|
|
|
Конструктивно рабочий диапазон колебаний маятника ИГ - максимальный угол отклонения маятника от нулевого положения - ограничивается специальными упорами 6. При углах наклона корпуса ИГ больших, чем рабочий диапазон, сигнал с ИГ будет оставатьсяпостоянным, соответствующим предельному рабочему углу.
При наклонах корпуса ИГ в пределах рабочего диапазона колебаний маятника сигнал с ИГ будет пропорционален углу наклона корпуса ИГ, т. е.
(6)
где 
- коэффициент индикатора горизонта;
- угол наклона корпуса ИГ относительно плоскости горизонта.
Для увеличения крутизны сигнального напряжения индикатора горизонта в ГКУ применены два индикатора горизонта: ИГ′ и ИГ″, сигнальные обмотки которых соединены встречно-последовательно. Рабочий диапазон ИГ′ - ±30', ИГ″ - ±15'.
|
|
|
Оба индикатора горизонта 10(см. рис. 1) закреплены на установочном кольце карданового подвеса гироблока ТПГ таким образом, чтобы измерить угол наклона оси цапф установочного кольца относительно плоскости горизонта. Таким образом, индикаторы горизонта в ГКУ измеряют угол 
- угол наклона корпуса гироблока ТПГ (следящей сферы) относительно плоскости горизонта.
Суммарное напряжение 
сигнала от двух индикаторов горизонта в установившемся режиме характеризуется равенством
(7)
Где 
- коэффициент индикатора горизонта ИГ′.
- коэффициент индикатора горизонта ИГ″.
Суммарный сигнал индикаторов горизонта усиливается в усилителе системы управления 11(см. рис. 1) и подается на суммирование с сигналами датчика угла как сигнал управления 
или 
.
Система управления и коррекции позволяет:
а) автоматически установить гироблок ТПГ в горизонтальное положение - вспомогательные режимы работы ГКУ ГОРИЗОНТ I и ГОРИЗОНТ II;
б) превратить гироблок ТПГ в чувствительный элемент гирокомпаса для работы ГКУ в основном режиме ГК (гирокомпас);
в) автоматически скомпенсировать широтную и скоростную погрешности ГКУ;
г) вручную и автоматически ускоренно привести гироблок ТПГ в меридиан;
д) превратить гироблок ТПГ в гироскопический элемент гироазимута для работы ГКУ во втором основном режиме ГА (гироазимут).
Дата добавления: 2019-09-13; просмотров: 179; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!