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

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

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

 

 

 

«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-

=■

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