Файл: Ковалев М.П. Динамическое и статическое уравновешивание гироскопических устройств.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 22.06.2024

Просмотров: 165

Скачиваний: 0

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

торые центрируют систему в магнитном центре при помощи бло­ ка 8. В блок 8 входят электростатические датчики, следящие за положением оси подвижной системы, высокочастотные колеба­ тельные контуры с генератором питания и усилитель постоянного тока.

При радиальном смещении вала подвижной системы индук­ тивность обмоток датчика, в направлении которого происходит смещение вала, увеличивается и вызывает уменьшение тока в статорных обмотках неподвижных опор и соответствующее уменьшение магнитного притяжения. Статическое уравновеши­ вание гнроузлов с силой тяжести до 0,5-9,8Н может быть прове­ дено с точностью 0,05-9,8 • ІО-5 Н- м.

10.5. СТАТИЧЕСКОЕ УРАВНОВЕШИВАНИЕ ГИРОУЗЛОВ НА СТЕНДАХ, РАБОТАЮЩИХ В РЕЖИМЕ ОДНООСНОГО ГИРОСТАБИЛИЗАТОРА

При статическом уравновешивании гироузла на стенде, рабо­ тающем в режиме одноосного гиростабилизатора, момент от ста­ тической неуравновешенности относительно центра подвеса опре­ деляется посредством измерения дрейфа подвижной платформы стенда и рассчитывается по формуле (10.16).

Проверяемый гиродвнгатель устанавливается в технологиче­ ский корпус, являющийся внутренней рамкой одноосного гиростабилнзатора. В качестве опор по оси прецессии можно приме­ нять ножевые, шарикоподшипниковые или аэростатические опоры.

Стенды данной конструкции используют как для контроля смещения центра тяжести гиродвигателя в осевом направлении относительно центра подвеса, так и для контроля статической не­ уравновешенности гироузлов двухстепенных поплавковых интег­ рирующих гироскопов, а также для статического уравновешива­ ния рам карданова подвеса. Для разгрузки оси стабилизации применяется бесконтактный датчик угла, фазочувствительный усилитель, датчик момента.

Контроль смещения центра тяжести гиродвигателя, статичес­ кой неуравновешенности гироузлов проводится при постоянной окружающей температуре благодаря применению термостатиро­ ванного корпуса.

На рис. 10.20 представлена схема стенда с ножевыми опора­ ми, работающего в режиме одноосного гиростабилизатора.

Гиродвнгатель 1 закрепляется в технологический корпус с но­ жевыми опорами 2 на две стойки, имеющие металлические зака­ ленные пластинки. Сначала производится статическое уравнове­ шивание технологического корпуса с закрепленным неподвижным гиродвигателем непосредственно на установке при помощи балан­ сировочных грузов 11.

Технологический корпус с закрепленным неподвижным гиро­

237



двигателем считается уравновешенным, если от легкого толчка он совершает щ1колебаний в минуту.

Затем технологический корпус с гиродвигателем арретируется, включается питание гпродвпгателя. После' достижения рабо­ чей частоты вращения он разарретируется д измеряется время по­ ворота подвижной платформы 5 вокруг осп стабилизации на фик­

сированный угол.

Угол поворота платформы вокруг оси стабилп-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

зации определяется

визуально по

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

оптической

шкале

при

помощи

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

оптической

приставки

12,

время

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т{ поворота платформы 5 опреде­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ляется механическим

секундоме­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ром.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Точность

определения

смеще­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ния центра тяжести вдоль оси ги­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

родвигателя зависит от величины

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

моментов трения по оси прецес­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

сии и по оси стабилизации, от ста­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

бильности

работы

электронной

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

системы

стабилизации, от точно­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

сти измерения фиксированного уг­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ла поворота подвижной платфор­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

мы 5 установки и точности изме­

Рис.

10.20. Стенд с ножевыми опо­

рения времени 7\.

 

 

 

 

рами по оси прецессии,

работаю­

Установка с аэростатическими

щий

в

режиме

одноосного

гнро-

опорами по оси прецессии, также

стабилизатора

 

для

статического

работающая в режиме одноосно­

уравновешивания

 

гироузлов:

/ — двигатель

в

технологическом

кор­

го гиростабилизатора,

имеет мак­

пусе:

2 — ножевая

опора;

3 — бескон­

симальную

чувствительность

к

тактный

датчик

угла:

4 — фазочувствн-

тельнын

усилитель;

 

5 — оптическая

статической

неуравновешенности

шкала подвижной платформы с ценой

гироузла, обусловленной

смеще­

деления

0,5°;

ff — датчик

момента;

7 —

подшипниковая

опора;

8 — основание

нием центра

тяжести

гиродвига­

стенда;

9 — регулируемая

опора;

10

термостатированный

кожух;

// — ба­

теля в осевом направлении. При

лансировочный

 

груз

технологического

расчете

момента от

статической

корпуса

гпродвпгателя;

 

12— оптиче­

 

 

ская

приставка

 

 

 

неуравновешенности

 

гироузла

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

применяют следующую формулу:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

М.

 

аЯ -0,48-10~5

 

 

 

(10.16)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ті

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где

а — угол поворота подвижной платформы стенда;

стенда

на

 

Ті — время

поворота

подвижной

платформы

 

 

 

угол а;

 

 

 

момент

проверяемого гироскопа.

 

 

 

Н — кинетический

 

 

1 Для каждого типа гиродвигате.пей л,- — число колебаний в минуту огова ривается в инструкции.

238


10.6. КОНТРОЛЬ СТАТИЧЕСКОЙ НЕУРАВНОВЕШЕННОСТИ ГИРОУЗЛОВ ИНТЕГРИРУЮЩИХ ПОПЛАВКОВЫХ ГИРОСКОПОВ

Статическая неуравновешенность гироузлов интегрирующих

..*5 поплавковых гироскопов (ИПГ) является основной причиной по­

явления систематической составляющей его дрейфа.

Так как ИПГ является наиболее точным двухстепенным гиро­ скопом, то к стендам для контроля дрейфа ИПГ предъявляются повышенные требования к чувствительности.

Контроль дрейфа ИПГ производится несколькими методами:

1)без стенда в режиме электрической пружины;

2)на стенде в режиме электрической пружины;.

3)на стенде в режиме одно­

осного гиростабнлизатора. При помощи ИПГ (рис

10.21) определяется угол пово­ рота летательного аппарата пу­ тем интегрирования составляю­ щей его угловой скорости во-- круг оси измерения.

 

Контроль дрейфа ИПГ про­

 

 

 

изводится в трех стандартных

 

 

 

положениях (рис. 10.22) для

 

 

 

выявления случайных и систе­

 

 

 

матических составляющих.

 

 

 

 

При испытании ИПГ при го­

Рис. 10.21. Кинематическая схема ин­

ризонтальном положении

век­

тегрирующего поплавкового

гироско­

тора Н (см. рис. 10.22,

а, в)

па (ИПГ):

 

/ — ротор гироскопа:

2 — демпфер; 3

определяется дрейф гироскопа,

датчик

сигнала

 

обусловленный действием

сум­

 

 

 

марных моментов, зависящих от ускорения g.

 

 

_

При

испытании

ИПГ

при вертикальном положении

вектора

II

(см.

рис. 10.22, б)

определяется дрейф гироскопа, обусловлен­

ный действием суммарных моментов, не зависящих от ускоре­ ния g.

К суммарным моментам-, зависящим от ускорения g, относят­ ся моменты от смещения центра тяжести гнродвигателя вдоль оси.

К суммарным моментам, не зависящим от ускорения g, отно­ сятся моменты, обусловленные упругостью токопроводов, реак­ тивными моментами от индуктивных датчиков.

1. Для контроля дрейфа ИПГ без стенда в режиме электри­ ческой пружины (рис. 10.23) ИПГ (1) устанавливают на непод­ вижное основание 6, ориентируя выходную ось XX в направле­ нии север — юг, вектор II — в направлении восток — запад в го­ ризонтальной плоскости.

В процессе испытания на датчик момента 2 поступает элек­ трический ток, пропорциональный дрейфу ИПГ от датчика угла 5

239


через фазочувствительный усилитель 4. Точность контроля дрей­ фа ИПГ в данном случае определяется точностью электроизме­ рительного указывающего прибора 3.

2. При контроле дрейфа ИПГ на стенде (рис. 10.24) в режим электрической пружины в процессе испытания осуществляется режим слежения. Перед контролем дрейфа ИПГ ось стенда и входная ось ИПГ устанавливаются по вертикали местности, вы- *

Хі I и>з.в

1 с

Рис. 10.22. Стандартные положе­

ния поплавка

при контроле

дрей­

а — выходная

фа

(ИПГ):

 

ось МПГ

вертикальная,

а ось И и оси

стабилизации

стенда

находятся в

плоскости

горизонта; 6

выходная ось ИПГ и ось стабилизации

стенда

находятся в плоскости горизон­

та, а

ось И вертикальна; в — ось // и

выходная ось МПГ находятся в плоско­ сти горизонта, а ось стабилизации вер­ тикальна

ходная ось ИПГ ориентируется в направлении север — юг, век­ тор Н устанавливается в горизонтальной плоскости в направле­ нии восток— запад.

В-процессе испытания под действием суммарных моментов ИПГ (5) прецессирует и разворачивается вместе с платформой 4 вокруг его вертикальной оси. При повороте стенда вокруг верти­ кальной оси с датчика угла стенда 9 поступает сигнал на элек­ тронный блок 5, где усиливается и подается на датчик момента 7 ИПГ.

Датчик момента 7 ИПГ образует момент, возвращающий век­ тор Н в плоскость горизонта.

Величина тока в цепи датчика момента пропорциональна дрейфу ИПГ. Контроль дрейфа ИПГ в режиме слежения прово­ дится в трех стандартных положениях с автоматической регист­ рацией результатов измерения на цифропечатающее устройст­ во 6.

240