Файл: Балуев В.М. Прицелы воздушной стрельбы учебное пособие.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 04.04.2024
Просмотров: 75
Скачиваний: 1
если и дальномерном устройстве применять линейный потен циометр, движок которого будет перемещаться вместе с сеткой дальности при обрамлении цели, то между дальностью до цели и напряжением, снимаемым с движка потенциометра, линейной зависимости не будет. Для того чтобы эту зависимость сделать линейной, пользуются функциональным потенциометром.
Такой дальномер называется оптическим внешнебазовым дальномером. Здесь в качестве базы используются известные заранее размеры цели. Бывают еще внутрибазовые оптические
дальномеры, когда база известной |
длины строится |
внутри |
|
самого прибора. Такие дальномеры в авиации |
применения не |
||
нашли. |
|
|
|
§ П. ВЫПОЛНЕНИЕ МАТЕМАТИЧЕСКИХ ДЕЙСТВИЙ |
|
||
Как видно из рабочих формул вычислителя |
(1-49) — (1.58), |
||
математические действия сводятся |
к выработке синусов |
и коси |
нусов углов, умножению (или делению) и сложению (или вычи танию).
1. Для выработки синусов и косинусов углов применяются тригонометрические (синусно-косинусные) потенциометры.
Каркас тригонометрического потенциометра представляет собой плоскую прямоугольную пластину, на которую намотан
провод |
с постоянным |
шагом. К концам намотки подводится |
||||
питающее |
напряжение. |
На |
||||
плоской |
стороне пластины |
по |
||||
окружности с центром в сере |
||||||
дине |
намотки |
перемещается |
||||
один или несколько движков. |
||||||
Рассмотрим напряжение |
|
|||||
снимаемое с движка потенцио |
||||||
метра |
при |
повороте |
движка |
|||
на |
угол |
ч |
(рис. 1.22). |
|||
'Обозначим сопротивление |
на |
|||||
мотки с единичной высотой че |
||||||
рез к. |
Половину |
высоты |
на |
|||
мотки, |
равную радиусу |
движ |
ка, обозначим |
через г, а рас |
|
линии |
|
стояние от контакта |
движка до средней (нулевой) |
|||
намотки через h. Тогда |
величина тока, текущего |
по |
проводу |
|
намотки, равна |
частному от деления напряжения |
и |
на пол |
|
— |
ное сопротивление кг. Чтобы найти напряжение щ, нужно вели чину тока умножить на сопротивление kh того участка намотки, е которого это напряжение снимается. Следовательно, получаем
Ui = |
и |
h |
h |
. |
и . |
--- ----- , или, имея в виду,что |
— |
равно sin |
их = — sin у. |
||
|
2 |
г |
г |
|
2 |
47
Если второй движок ^поместить под углом 90° к первому, то с него будем снимать напряжение, пропорциональное
косинусу угла 7. |
На |
рис. |
1.22 |
две половинки потенциометра |
|
питаются |
напряжениями |
± |
~ . |
Так нужно для того, чтобы |
|
синусы и |
косинусы |
угла |
могли изменять свои знаки, если угол |
||
у меняется от 0 до 360°. |
Если угол у меняется, например, от |
0 только до 180° и нам нужен только синус этого угла, то до статочно иметь только верхнюю половину потенциометра, пока занного на рис. 1.22.
Теперь рассмотрим получение в вычислителе тригонометри ческих функций углов р, s и е'.
Углы S и г вводятся в вычислитель с помощью сельсинвых следящих систем. Статоры сельсинов-приемников, располо женных в вычислителе, связаны со статорами сельсинов-датчи
ков грубого |
канала, |
расположенных |
на |
оптическом |
или |
|
радиолокационном |
визирах. |
Если |
угол |
поворота сельсина- |
||
приемника |
не равен углу |
поворота |
сельсина-датчика, |
то в |
роторе первого сельсина возникает сигнал. Этот сигнал, усилен ный в сервоусилителе, служит для управления поворотом сервомотора. Мотор поворачивает ротор сельсина-приемника до тех пор, пока сигнал на его роторе не исчезнет, т. е. до тех пор, пока ротор сельсина-приемника не повернется относитель но своего статора на тот же угол, что и ротор сельсина-датчика. Одновременно мотор на тот же угол (3 или е поворачивает каркасы тригонометрических потенциометров, движки которых остаются неподвижными. Таким образом, каркас потенциометра относительно его движков поворачивается на угол р или е. Следовательно, напряжения, снятые с движков таких потенцио метров, будут пропорциональны синусам или косинусам этих углов.
Выработка cos Р' и cos е' производится с помощью так называемых дифференциальных тригонометрических потенцио метров, у которых могут быть повернуты как каркасы, так и движки. Предположим, что в тригонометрическом потенциомет
ре, у которого движок повернут |
на угол р |
или |
е, |
повернем |
|||
еще каркас соответственно на |
суммарные |
угловые |
поправки |
||||
Др и |
Де. Тогда |
угол поворота движка |
относительно |
каркаса |
|||
будет |
р -f Др |
или е 4- As. |
Таким |
образом, |
напряжения, |
снимаемые с движков, будут пропорциональны тригонометриче
ским функциям углов |
р' и s'. |
|
Поворот каркасов |
тригонометрических потенциометров на |
|
углы Др и Да |
осуществляется одновременно с отработкой |
этих суммарных поправок.
2. Сложение (напряжений) производится с помощью серво устройства или с помощью решающего усилителя.
Рассмотрим сложение двух напряжений с помощью серво устройства (рис. 1-23). Слагаемые напряжения щ и щ через
48
масштабные сопротивления /?, и R2 подводятся к сервоусили телю. Сервоустройство управляет серводвигателем, перемеща ющим движок отработочного потенциометра. Напряжение «с с отработочного потенциометра подводится также к сервоусили телю через масштабное сопротивление /?с- Ниже будет пока зано, что ис равняется (в некотором масштабе) сумме напря жений Hi И И2-
На рис. 1.24 доказана схема входного элемента сервоусили теля. Входной элемент состоит из вибратора 1, конденсатора 2,
сопротивления 3 и усилительной |
лампы 4. |
Вибропреобразова |
||||||
тель условно показан |
в виде двух неподвижных и одного под |
|||||||
вижного |
контактов. Подвижный |
контакт |
колеблется |
между |
||||
неподвижными с частотой 400 гц. Напряжения щ, и2 и |
ис |
могут |
||||||
быть поданы |
через масштабные |
сопротивления как |
на |
оба |
||||
неподвижных контакта вибратора, так и на один из них, |
как |
|||||||
показано на рис. 1.23. В послед |
^ |
|
|
|
||||
нем случае второй контакт зазем- |
|
|
|
|||||
ляется. |
|
|
|
|
1 / |
|
|
d \ |
Если на неподвижные контак |
|
ни |
|
|
||||
ты подаются |
равные |
напряже |
|
|
|
Р |
||
ния, то конденсатор 2 заряжает- |
°~ |
|
|
|||||
ся до этого уровня. После |
этого |
|
|
|
||||
ток через сопротивление 3 отсут |
|
|
|
|||||
ствует |
при |
любом |
положении |
|
Р и с. 1.24 |
|
|
|
подвижного контакта и на сетку |
|
|
|
|||||
усилительной |
лампы |
4 |
сигнал |
|
|
|
|
не поступает, т. е. сигнал равен нулю. Если же напряжения на контактах не одинаковы, например, на верхнем контакте выше, чем на нижнем, то при соприкосновении подвижного контакта с верхним неподвижным через сопротивление 3 протекает ток заряда конденсатора, а при соприкосновении с нижним — ток разряда. Следовательно, на сетку усилительной лампы поступа ет переменное напряжение, фаза которого совпадает или в про-
4 . В. М. Балуев, Р. В. Мубаракшин. |
49 |
тивофазе с опорным напряжением (которое приводит в колеба ния подвижный контакт) в зависимости от того, на каком из не подвижных контактов потенциал выше. Сервоусилитель приво дит в движение сервомотор, который в зависимости от фазы усиленного сигнала перемещает движок отработочного потен циометра всегда таким образом, что напряжения на неподвиж ных контактах уравниваются.
Рассмотрим случай, когда напряжения ии иа и ис подаются на один из неподвижных контактов (рис. 1.23). Следовательно, другой неподвижный -контакт в этом случае заземлен. Найдем
зависимость напряжения ис |
от и\ и «2. |
Так как после окончания |
отработки потенциалы обоих не |
подвижных контактов равны, а один из них заземлен, то услов но можно считать, что второй неподвижный контакт также за землен. На рис. 1.23 условно заземление точки А показано пунктиром. Это обстоятельство можно использовать для опре
деления величин токов, протекающих |
через |
сопротивления |
R ь |
|||
/?2 и /?с. Действительно, если считать, |
что точка А заземлена, |
то |
||||
имеем |
«2 |
|
"с |
|
|
|
«1 . |
4 - |
( 1.62) |
||||
' 2== я 2 ' |
||||||
|
|
Яс |
|
|
В действительности, точка А не имеет заземления. Поэтому сум ма токов i\, h и ic, поступающих в точку А, должна равняться нулю. Следовательно, имеем
|
«1 |
; и2 |
I- |
"у =■ |
о , |
( 1 . 6 3 ) |
|
-------"Г |
|
||||
откуда |
я 3 |
Я 2 |
|
Я с |
|
|
|
Rc |
|
Ре |
|
|
|
|
|
|
П9 • |
|
||
|
« с ~= |
— |
и\-------Т |
( 1 . 6 4 ) |
||
|
|
Я ] |
|
Я 2 |
|
|
Как видим, |
напряжение ис |
|
отработочного |
потенциометра |
||
оказывается пропорциональным |
алгебраической |
сумме напря |
||||
жений Ui и ц2> умноженных на |
|
постоянные величины, завися |
||||
щие от масштабных сопротивлений. |
|
|
||||
При сложении с помощью сервоустройства |
в дальнейшем |
|||||
используется не напряжение ис, |
снимаемое с |
отработочного |
||||
потенциометра, |
а само |
перемещение |
движка |
отработочного |
потенциометра, пропорциональное напряжению ис. Движок отработочного потенциометра кинематически связывается с движками других потенциометров, входящих в решающие цепи.
Таким образом, сложение с помощью |
сервоустройства приме |
|
няется тогда, когда суммарную величину нужно |
вводить в |
|
решающие цепи в виде перемещения |
(угла поворота). |
|
В том случае, когда может быть использовано напряжение |
||
цс непосредственно, для сложения применяется |
суммирующий |
|
усилитель. |
|
|
50