Файл: Нечаев П.А. Электронавигационные приборы учебник.pdf

В гирокомпасах типа «Курс» применяется электромагнитное уст­ ройство для ускоренного приведения чувствительного элемента в ме­ ридиан. Это устройство (рис. 109) состоит из многополюсного статора, блока конденсаторов и переключателя. Многополюсный статор выпол­ нен по типу статора двухфазного асинхронного двигателя (см. уст­ ройство следящего двигателя, § 32) и имеет две обмотки — главную Г и вспомогательную В. Для увеличения вращающего момента каж­ дая обмотка образует три пары полюсов. Последовательно с одной

довательно, и изменение направления прецессионного движения ги­ росферы достигается изменением знака начальной фазы тока в одной из обмоток с помощью переключателя.

Конструктивно рассматриваемое устройство выполнено следующим образом (см. рис. 102). Обмотка статора уложена на внутренней сто­ роне кольцеобразного пояса 1, служащего магнитопроводом. На наружной стороне пояса имеется клеммная плата 3, к которой подклю­ чены выводы обмоток. Обмотки статора питаются от судовой сети пе­ ременного тока напряжением 110 В, частотой 50 Гц через понижаю­ щий трансформатор. Питание подводится к клеммам 130 и 131 (см. рис. 109) нактоуза основного компаса, откуда через переключатель по проводникам подается к клеммам платы 3 (см. рис. 102).

Для предохранения статора весь пояс покрыт слоем вулканизи­ рованной резины, а клеммная плата защищена колпачком. Пояс укрепляется на резервуаре при помощи специальной стяжки, которая охватывает обойму смотрового окна резервуара.

Переключатель приведения в меридиан укреплен в средней части нактоуза, а его ручка выведена в нишу, закрываемую откидной крыш­ кой. Переключатель имеет три положения: «Увеличение», «Выключе­ но» и «Уменьшение». Установка рукоятки переключателя в положение «Уменьшение» соответствует прецессии гиросферы в сторону умень­

180

шения отсчета курса, а в положение «Увеличение» — в сторону уве­ личения отсчета курса.

Ускоренное приведение гиросферы в меридиан при помощи элект­ ромагнитного устройства целесообразно производить при неработаю­ щих гиромоторах. Для этого надо в приборе 4Д включить выключа­ тель «Однофазный ток», а затем включить электромагнитное устройство ускоренного приведения и привести гиросферу в меридиан. После этого подать питание на гиромоторы и в течение примерно 20 мин. (время разгона гиромоторов) удерживать гиросферу в меридиане при помощи электромагнитного приспособления.

§38. СЛЕДЯЩАЯ СИСТЕМА

Вгирокомпасе «Курс-4», как и во всех двухроторных гирокомпа­ сах, следящая система работает по схеме моста сопротивлений, со­ ставленного на переходных сопротивлениях жидкости (между срезами широкого полупояса гиросферы и следящими электродами) и на двух постоянных сопротивлениях.

Главное назначение следящей системы в гирокомпасе «Курс-4», как и во всех гирокомпасах, — передавать показания основного компаса на приборы курсоуказания.

Следящая система гирокомпаса состоит из следящей сферы, сле­ дящего двигателя, датчика, азимут-мотора и усилителя. Принципы устройства и работы следящей системы по схеме моста сопротивле­ ний см. в § 32.

При работе без усилителя следящая система «чувствует» рассо­ гласование гиросферы и следящей сферы только при угле рассогласо­ вания не менее 0,5°. Следовательно, точность показаний гирокомпа­ са при работе схемы без усилителя составила бы ±0,5°, что недоста­ точно.

Чтобы увеличить чувствительность следящей системы и тем самым увеличить точность передачи показаний основного компаса на приборы курсоуказания, в схему следящей системы включается магнитный уси­ литель. При работе с усилителем следящая система реагирует на угол рассогласования менее 0,1°.

Принципиальная схема следящей

системы (рис. 110)

Схема моста сопротивлений составлена из переходных сопротивле­ ний rl и г2 между срезами широкого полупояса гиросферы и следя­ щими электродами следящей сферы и постоянных сопротивлений R1 и R2. Этот мост будем называть основным мостом. Основной мост питается от первой и третьей фаз трехфазного тока 120 В, 330 Гц. Третья фаза (29) подводится к экваториальным электродам следящей сферы и с них переходит на широкий полупояс гиросферы через под­ держивающую жидкость. Первая фаза (27) выведена к симметричной относительно сопротивлений R1 и R2 точке моста (точке Е).

181

К клеммам 30 и 31 в диагональ основного моста включен вход магнитного усилителя (точки А и В).

Основными элементами усилителя являются фазовый трансформа­ тор ФТ, два селеновых выпрямителя В1 и В2 и два усилительных дросселя ДУ. Каждый дроссель имеет по управляющей обмотке У 1 и У2 и по две рабочих обмотки Р1 и Р2. Рабочие обмотки соединены также по схеме моста, в диагональ которого включена вспомогательная

!ф(27) 2ф128) Зф(29)

Рис. 110. Принципиальная электрическая схема следящей системы гирокомпаса

«Курс-4»:

i — ги р о с ф е р а ; 2 — с л е д я щ а я с ф е р а ; 3 — в с п о м о га т ел ь н а я о б м о т к а с л е д я щ е г о д в и г а т е л я ;

си г н ал ь н ы й т р а н с ф о р м а т о р ; В К — в ы к л ю ч а т ел ь

обмотка 3 следящего двигателя СД. Этот мост назовем дополнительным мостом сопротивлений. На дополнительный мост питание подается также от первой и третьей фаз.

Главная обмотка 4 следящего двигателя включена между первой и второй фазами через выключатель БД.

Управляющие обмотки У1 и У2 дросселей питаются выпрямленным током от вторичной обмотки фазового трансформатора.

Первичная обмотка фазового трансформатора включена через бал­ ластное сопротивление R3 между первой и третьей фазами.

Когда гиросфера 1 и следящая сфера 2 согласованы, ток третьей фазы с широкого полупояса гиросферы разветвляется через переход­ ные сопротивления rl и г2 на одинаковые по величине токи, которые уходят через постоянные сопротивления R1 и R2 в первую фазу. Сле­ довательно, основной мост находится в равновесии и в его диагонали, подключенной к точкам 30 и 31, ток отсутствует. В этом случае управ­ ляющие обмотки усилительных дросселей питаются выпрямленным током I lt обусловленным только начальной э. д. с. вторичной обмотки фазового трансформатора (рис. 111).

182

Направление начальной э. д. с. вторичной обмотки фазового транс­

форматора при мгновенном направлении тока / н в первичной обмот­ ке от третьей фазы (29) к первой (27) показано стрелкой.

Вследствие того что через управляющие обмотки дросселей текут

одинаковые по величине токи 7Н, сердечники дросселей будут намаг­ ничены одинаково, и индуктивные сопротивления рабочих обмоток Р1 и Р2 (рис. 112) будут также одинаковы. Поэтому дополнительный

мост, составленный на сопротивлениях рабочих обмоток (см. рис. 110), находится в равновесии, через его диагональ ток не протекает, и сле­ дящий двигатель СД не работает.

Предположим теперь, что судно совершает поворот влево. В этом случае переходное сопротивление r l уменьшится, а сопротивление г2 увеличится. Через сопротивления rl и R1 потечет больший ток, чем через сопротивления г2 и R2. При мгновенном направлении тока от третьей фазы (29) к первой фазе (27) через диагональ основного моста потечет ток сигнала рассогласования от точки 30 к точке <31 по следующему пути: от точки 30 к точке А — средней точке вторич­ ной обмотки фазового трансформатора ФТ и здесь разветвляется по двум направлениям:

1) через верхнее плечо вторичной обмотки ФТ, выпрямитель В1, управляющую обмотку У1 дросселя ДУ1, выпрямитель В1 в точку Б

иоттуда к точке 31 основного моста;

2)через нижнее плечо вторичной обмотки ФТ, выпрямитель В2, управляющую обмотку У2 дросселя ДУ2, выпрямитель В2 и через точку Б в точку 31.

На рис. 111 стрелками показаны направления мгновенных на­ пряжений сигналов в плечах вторичной обмотки фазового трансфор­ матора ФТ. Из этого рисунка видно, что в верхнем плече направление

в верхнем плече в каждый момент времени будет действовать напряже­ ние, равное сумме векторов напряжений ив и ис, так как частота сигна­

183