Главная
База знаний "Allbest"
Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника
Пристрій контролю відходу гіроскопа ГА-6 курсової системи БСФК-4
Пристрій контролю відходу гіроскопа ГА-6 курсової системи БСФК-4
Призначення бортової системи формування курсу, її технічні дані і режим роботи. Структурна схема каналу формування приведеного курсу. Аналіз похибки трансформаторної синхронної передачі осі гіроскопа. Визначення методу виміру сигналу, надійності пристрою.
| Рубрика | Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника |
| Вид | дипломная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 21.04.2011 |
| Размер файла | 697,7 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
РЕФЕРАТ
Пояснювальна записка до дипломного проекту «Пристрій контролю відходу гіроскопа ГА-6 курсової системи БСФК-4» складається з 84 сторінок, 12 рисунків, 2 таблиці, 10 використаних літературних джерел.
ЛІТАК, КУРСОВА СИСТЕМА , ПРИСТРІЙ КОНТРОЛЮ УХОДУ ГІРОСКОПА.
Об'єкт дослідження - процес технічної експлуатації курсової системи БСФК-4.
Предмет дослідження - розробка пристрою для контролю відходу гіроскопа ГА-6 курсової системи БСФК-4 .
Мета дипломного проекту - скорочення часу повірки.
В роботі представлено пристрій особливість якого полягає в тому, що сигнал діагностування знімається з сінусно-косінусного трансформатора, такий підхід до вирішення проблеми сприяє скороченню часу при проведенні повірочних робіт на відповідність НТП.
Матеріали дипломного проекту рекомендуються використовувати при проведенні наукових досліджень у навчальному процесі та в практичній діяльності фахівців авіаційних конструкторських бюро.
ВСТУП
Цивільна авіація, будучи невід'ємним складовою ланкою транспортної системи країни, вирішує важливу державну задачу повного і своєчасного задоволення потреб народного господарства і населення при повітряних перевезеннях, підвищення якості обслуговування пасажирів і грузовідправників.
Цивільна авіація є складною автоматизованою галузею народного господарства, маштаби повітряних перевезень, кількість людей і техніки, зайнятих в цьому виді транспорта, підвищується.
У зв'зку з цим підвищуються потреби, які пов'язані з безпекою польотів і зменшенням простою літакового парку.
Одним з найважливіших факторів, що впливають на безпеку польотів та ефективність польотів є якісне і швидке обслуговування авіаційної техніки. Для покращення якості і продуктивності обслуговування і ремонту авіаційнної техніки є потреба в модернізації обладнання сучасними можливостями цехів і ділянками ремонтних підприємств і АТБ.
Зараз на міжнародних і внутрішніх повітряних трасах застосовуються високоефективні літаки ИЛ - 62М, ИЛ - 86, Як - 42 та інші.
В найблищий час на постійних лініях з'являться літаки нового покоління - ИЛ - 96 - 300, Ту - 204, ИЛ - 114 та інші, авіаційне обладнання яких практично повністю розроблено на базі цифрових ЕОМ, мікро ЕОМ; мікропроцесори використовуються у всіх системах управління і інформації.
З цією цілью дипломного проекту є розробка більш ефектиної перевірочної установки УПП - БСФК для перевірки курсової системи БСФК-4 із застосуванням мікропроцесорної обробки даних.
РОЗДІЛ 1 ОПИС ТА РОБОТА БАЗОВОЇ СИСТЕМИ ФОРМУВАННЯ КУРСУ БСФК-4
1.1 Призначення та комплектація
Базова система формування курсу БСФК-4 призначається для формування та видачі споживачам поточного курсу (приведеного) та гіромагнітного курсу літака при роботі її з одним чи двома датчиками гіроскопічного курсу.
У якості датчиків гіроскопічного курсу можуть застосовуватись: гіронапівкомпас - гідроагрегат ГА-6 з підсилювачем БУ-12, інерційна курсовертикаль ІКВ-72, інерційна система ІС-1-72А чи інші аналогічні системи. Формування приведеного курсу забезпечується автоматично при роботі бортової обчислювальної машини чи в ручну з пульту управління системи у автономному режимі
Система БСФК-4 має такі режими роботи, управління яких здійснюється з пульту управління ПУ-41:
- ЗК - режим зовнішньої корекції (режим роботи з бортовою обчислювальною машиною),
- ГПК - режим гіронапівкомпаса,
- МК - режим магнітної корекції.
За наявністю декількох курсових каналів забезпечується одночасне управління та робота їх у одному з вказаних режимів, вмикаємих вручну з пульту управління.
Система призначена для застосування на пасажирських і транспортних літаках і гелікоптерах. Комплектація системи приведена в таблиці 1.1
Таблиця 1.1 Комплектація БСФК-4
|
№п/п |
Найменування блоків |
Комплектація |
|
|
БСФК-4 |
|||
|
1 |
Блок узгодження курсу БСК - 4 |
1 |
|
|
2 |
Блок гіромагнітного курсу БГМК - 6 |
1 |
|
|
3 |
Індукційний датчик ІД - 6 |
1 |
|
|
4 |
Задатчик магнітного склоніння ЗМС - 3 |
1 |
Примітки: 1. При установленні блоків БСК - 4 та БГМК - 6 на об'єкті використовуються амортизаційні рами РА - 14 та РА - 15. На рамі РА - 14 розміщуються БСК - 4 - 1 шт., та БГМК - 6 - 1 шт., на рамі РА - 15 розміщуються БСК - 4 - 2 шт., та БГМК - 6 - 1 шт. На рамі РА - 14 - 1 розміщуються підсилювачі БУ - 12 серія 2 - 2 шт.
1.2 Технічні дані
Похибка вводу поправки Щ3 sin г у канал приведеного курсу - ?ШЩ не більше ±0,5 град/с.
Похибка корекції приведеного курсу - ?Шпр не більше ±0,5є.
Сумарна похибка видачі приведеного курсу - ?Ш за час t після виконання корекції курсу складає ?Ш = v(?Шг • t)І + (?ШЩ • t)І + ?ШІпр + 0.5, де ?Шг - похибка гіроскопічного курсу в град/г, 0,5 - похибка початкової виставки.
Подвоєна середньоквадратична похибка визначення гіроскопічного курсу у рівномірному прямолінійному горизонтальному польоті при напружності магнітного поля більш 0,5Е не перевищує ±0,7° при напруженості 0,06 - 0,15E не перевищує ±1,0°.
У наземних умовах подвоєна середньоквадратична похибка визначення магнітного курсу не привищує ±0,5є.
Датчиками курсів Шпр та Шгмк є синусні - косинусні трансформатори типу СКТ-225-2Д8.
Час готовності БСФК не перевищує 45 с.
Діапазон температур навколишнього повітря:
Для індукційного датчика ІД-6 серія 1 від -60 до +150° С та короткочасно (не більше 10 хв) +200° С, для останніх блоків від -60 до +60°С.
Висотність - 25000 м.
Блоки БСФК вібростійкі та ударостійкі. При установці на борт повинні бути використані рами типу РА - 14, РА - 15 чи їм аналогічні.
Напруга та частота постачальників живлення: для ланцюгів трьохфазного змінного струму 36 + 1,8 - 3,6 В частотою 400±8Гц, для ланцюгів постійного струму 27 + 2,7 - 3,0 В.
Споживаємі струми при номінальних напругах живлення по кожному каналу не перевищують:
- 3 А - постійний,
- 3 А - трьохфазний змінний.
Маса БСФК - 4 не перевищує 9 кг.
БСФК для нормальної роботи повинна отримувати електричні сигнали:
- гіроскопічного курсу з датчиків восьмивольтових СКТ гіродатчиків,
- шляхової швидкості літака від ДІСС чи СВС ,
- сигнал поточного курсу літака,
- сигнал, пропорційний Щ3 sin г від бортового обчислювача,
- сигнал наявності кутової швидкості розвороту літака від вимикача корекції.
1.3 Режими роботи
Режим зовнішньої корекції ЗК.
Основним режимом роботи БСФК є режим зовнішньої корекції ЗК, призначений, в основному, для забезпечення зв'язку з ЦОМ. При цьому можливо управління вводом сигналу Швк від ЦОМ як автоматично, так і в ручну натисканням кнопки согласування ПУ - 41, у автоматичному режимі управління БСК - 4 при зміні ППМ поступає сигнал Швк з ЦОМ разом з опорною напругою та виконавчим сигналом +27 В та виконується зміна опорного меридіану. У проміжках між ППМ в БСК-4 виконується інтегрування широтної поправки Щ3 sin г яка надходить безперервно з ЦОМ, та з блоків БСК- 4 видається гіронапівкомпасний курс, орієнтований відносно міста корекції - приведений курс.
Режим ВК може використовуватись також для початкової ( на Землі ) виставки курсу без управління від ЦОМ.
Для визначення курсу літака відносно меридіану міста вильоту можуть використовуватись: виставочний прилад типу оптичний пеленгатор К - 005, бортовий гірокомпас К - 12, магнітний компас БСФК, значення початкового курсу, обчисленого у ЦОМ. При цьому у ЦОМ можуть бути використані метод виставки при пробігу літака по ВПС, чи метод математичного гірокомпасування, при використанні у якості гіродатчиків систем типу ІКВ. При використанні цих методів початкова виставка курсу БСФК виконується автоматично по сигналу з ЦОМ.
Значення початкового курсу може виставлятися вручну на лічильнику ЗМЛ - ЗК пульту ПУ - 41 при ввімкненому тумблері ЗК. При натиснутій кнопці СОГЛ. виникає початкове согласування курсу в БСК - 4 по значенню курсу ЗК.
Виставочний прилад може бути підімкнений безпосередньо до БСК- 4. При цьому перемикач режимів роботи на ПУ - 41 встановлюється чи у положення ЗК чи у положення МК. Положення перемикача залежить від того, з допомогою яких приладів визначається початковий курс літака: від виставочного приклада чи з допомогою магнітного компасу БСФК, чи у режимі ЗК.
Режим магнітної корекції МК.
Режим МК здійснюється при установці перемикача режимів роботи ПУ- 41 у положення МК та натисканні кнопки СОГЛ. При цьому значенні гіромагнітного курсу з БГМК - 6 з урахуванням склоніння, вводимого вручну на лічильнику ЗМЛ - ЗК ПУ - 41, поступає у БСК - 4 для коректування курсу. Слід пам'ятати, що у БСФК здійснюється високошвидкісна корекція гіронапівкомпасного курсу по гіромагнітному, т. к. коливання магнітного курсу, спричинене маятниковостю ІД - 6 серії 1, вже осередненні у блоці БГМК - 6.
Тому включення режиму МК лише підгодовує систему до виконання корекції, а сама корекція приведеного курсу по магнітному виконується тільки при натисканні кнопки согласування.
1.4 Структурна схема
Система БСФК - 4, структурна схема якої приведена на рис. 1.1. містить у собі канал приведеного курсу та канал гіромагнітного курсу та видає споживачам :
- приведений курс Шпр з блоку БСК - 4,
- гіромагнітний курс Шгмк з блоку БГМК - 6.
Структурна схема каналу формування приведеного курсу показана на рис. 1.2. Схема каналу має у собі блок БСК - 4, який є обчислювальним пристроєм, що забезпечує формування приведеного курсу. Гіроскопічний курс, який надходить у блок, складається з поправкою по сигналу широтної корекції, уводимої з ЦОМ чи вручну з пульту ПУ - 41 чи ПШК - 7. Отриманий гіронапівкомпасний курс корегується автоматично по сигналу зовнішнього курсу Швк, обчисленого у ЦОМ, чи по сигналу гіромагнітного компаса системи, що забезпечує практично миттєве согласування приведеного курсу по магнітному як на землі, так і у повітрі. При використанні гіромагнітного курсу від БГМК - 6 може бути введено магнітне склоніння ЗМС - 3, у результаті чого приведений курс буде відкорегованний відносно істинного меридіану.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Рис. 1.1 Структурна схема БСФК - 4
Система забезпечує нормальну працездатність і у випадку, якщо гіродатчик видає сигнал Шгпк, при цьому сигнал широтної корекції у БСК - 4 не надходить.
Інструментальне виконання каналу приведеного курсу забезпечує:
- відсутність впливу споживачів курсу на роботу каналу,
- два окремих виходу сигналу курсу споживачам,
- одночасний ввід поправок курсу та широти на обидва канали від одного корегуючого сигналу, видаваємого ЦОМ,
- швидке согласування приведеного курсу за час не більше 20 с, вбудований контроль каналу.
Гіродатчик
Шгпк
К
- Шпр
ЦОМ, ЗК, виставочний пристрій
Рис. 1.2 Структурна схема каналу приведеного курсу
На рис. 1.2: К - ключ согласування
Структурна схема магнітного каналу приведена на рис. 1.3. та являє собою схему гіромагнітного компасу.
Гіромагнітний курс формується по сигналу Шгпк, який видається блоком БСК - 4 та сигналу магнітного курсу з чутливого елементу типу ІД - 6 серія1.
У БГМК - 6 передбачені компенсаційні пристрої, дозволяючи компенсувати постійну, полуколову та четвертну составляющі девіації літака. Сигнали гіромагнітного курсу безпосередньо використовуються для корекції приведеного курсу літака та для видачи їх споживачам, Конструктивне виконання каналу у вигляді гіромагнітного компасу дозволяє визначити гіромагнітний курс літака при використанні на літаку будь-якого датчика гіроскопічного чи гіронапівкомпасного курсу.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Рис. 1.3. Структурна схема магнітного каналу:
На рис. 1.3:
К - ключ прискореного согласування
Пр - перетворювач
Ф - фільтр.
Робота БСФК з гіронапівкомпасом.
Увімкнути живлення системи поканально. Перемикач НАСТР. - РОБОТА на ПУ - 41 встановити у положення НАСТР. , перемикач режимів роботи - у положення ВК, перемикач ЗК - у положення ВІТКЛ. На протязі перших 30 с відбувається автоматичне швидке согласування БГМК - 6 по магнітному курсу.
Шкали вказівників споживачів курсу повинні прийти у рух. Після зупинки усіх шкал вказівників перемикач НАСТР. - РОБОТА перевести у положення РОБОТА, прапорець бленкера ПУ - 41 повинен забратися.
Робота БСФК з системами типу ІКВ чи ІС.
Перемикач НАСТР. - РОБОТА на ПУ - 41 встановити у положення НАСТР. , перемикач режимів - у положення ГПК, перемикач ЗК - у положення ВІТКЛ. Увімкнути живлення гіродатчиків та БСФК, Через 15 - 30 с після вмикання гіродатчики видають сигнал справності у БСФК, наступні системи обтулюються та прапорець бленкера на ПУ - 41 зникає. Режим РАБОТА вмикається при появі на дошці приладів сигналу ГОТОВНІСТЬ з гіродатчика.
Робота у польоті.
Система БСФК незалежно від режиму роботи видає споживачам значення приведенного та гіромагнітного курсу. Магнітний курс літака безприривно лоступає з виходу каналу гіромагнітного курсу БСФК на споживачі (РМІ, КУРС - МП та інші ) . а також використовується для прмв`язки каналу приведенного курсу.
Необхідно мати на увазі, що найбільша точність вимірювання магнітного курсу досягається у рівномірному горизонтальному польоті.
На відміну від раніше використовуємих каналів гіромагнітного курсу у цілях підвищення автономності та стабільності роботи гіромагнітного каналу у системі БСФК прискорене согласування гіромагнітного каналу у польоті не передбачено. Ця операція виконується на Землі.
Окрім того, показання магнітного курсу на індикаторах РМІ не змінюєтся при вводі магнітного склоніння на ПУ - 41 чи ЗМС - 3. Поточний курс, який визначає напрямок руху літака у заданій системі координат, видається з каналу приведеного курсу БСФК.
Орієнтація приведеного курсу літака можлива у двох режимах: у режимі ВК та у режимі МК.
У режимі ВК здійснюється поетапна автоматична орієнтація поточного курсу літака по даним бортової обчислювальної машини, що не потребує участі льотного екіпажу. При відмові бортової обчислювальної машини слід перейти у режим МК. У цьому режим можуть бути сформовані дві системи відрахунку приведеного курсу: від магнітного чи істинного меридіану.
Вибір системи відрахунку роблять наступним чином: по шляховій мапі вибирається лінія заданого шляху на проміжку ППМ та кінцеві КПМ пункти маршруту. В ісходному пункті маршруту ІПМ виконуєтся орієнтація поточного курсу літака по магнітному, якщо на ПУ - 41 чи ЗМС - 3 не введене магнітне склоніння, чи по істинному меридіану (на ПУ - 41 чи ЗМС 3 уведене магнітне склоніння). Для виконання вказаної операції на ПУ - 41 необхідно натиснути СОГЛ. При цьому показання поточного курсу співпадуть з магнітним чи істинним курсом літака. Після вказаної операції літак виводиться на значення курсу Шпр + УС = ЗПУ, де УС - кут зносу, та літак прямує у точку у проміжку точку маршруту КПМ.
У точці ППМ операція корекції курсу повторюється і літак прямує у точку кінцевого пункту маршруту КПМ. Необхідно урахувати, що якщо відстань між ППМ та КПМ перевищує 100 км, то перед заходом на посадку у горизонтальному польоті ( до початку маневру зниження ) слід провести аналогічно вищеописаному орієнтацію приведеного курсу по магнітному каналу. Вмикання режиму МК виконує тільки підготовку електричних ланцюгів БСФК для проведення корекції по магнітному курсу. Сама корекція показань Шпр виконується тільки при натисканні кнопки согласування. Після відпускання кнопки корекція по гіромагнітному курсу відключається та видається значення гіронапівкомпасного курсу, орієнтованого відносно магнітного меридіану точки корекції ( приведений курс ).
У процесі польоту необхідно слідкувати за вірністю положення перемикача С - 10 та періодично змінювати широту на лічильнику широти ПУ - 41 чи ПШК - 7.
Видаваєме системою БСФК значення курсу контролюється системою вбудованого контролю, яка виробляється при нормальній роботі БСФК сигнал справності, як правило, керуючий прапорцями сигнальних бленкеров приладів, індициручих курс.
Крім того, система передбачає можливість перевірки роботи каналу гіроскопічного та гіромагнітного курсу системи БСФК.
Для контролю каналу гіроскопічного курсу слід натиснути кнопку ТЕСТ ПУ - 41. При цьому показання курсу видаваємого БСК - 4 зменшується приблизно на кут двадцяти градусів, випадає сигнальний прапорець бленкера ПУ - 41 та згасає лампа справності на БСК - 4. Одночасно у автопілот поступає сигнал + 27 В, відмикаючий управління автопілоту по курсу. При відпусканні кнопки ТЕСТ показання відновлюються, сигнал + 27 В автопілот не поступає.
Для контролю каналу гіромагнітного курсу слід натиснути кнопку МК-315. При цьому відпрацьовується показання контрольного магнітного курсу в межах 305-325°. При цьому сигнал справності не знімається, а після відпускання кнопки МК - 315 на протязі 15 - 30 с працює режим прямого слідкування за індукційним датчиком, внаслідок чого у вказаний час можуть спостерігатися нестійкі показання магнітного курсу. Режим контролю рекомендовано використовувати, якщо виникає сумління у вірності показань приведеного чи гіромагнітного курсів.
Канал приведеного курсу.
Сигнал гіроскопічного курсу поступає з гіродатчика на статор СКТ, який працює у диференційному режимі. Інтегрувальний привід, складений з підсилювача У2 та двигуна М3, забезпечує обертання ротора СКТ з кутовою швидкістю, дорівнюючою величіні Щз sin г. На виході ТрВ4 формується гіронапівкомпасний курс Шгпк , який поступає на статор ТрВ1, блока БСК - 4, а також видається на блок БГМК - 6 . Сигнал широтної поправки, пропорційний величіні Щз sin г поступає або автоматично з ЦОМ через нормально-розімкненні контакти реле Р1 та Р2 ПУ - 41, або уводяться вручну з потенціометру R1 через нормально-замкнуті контакти реле Р1 та Р2 ПУ - 41. Вимкнення реле Р1 та Р2 стається по сигналу +27 В СПРАВНІСЬ ЦОМ. Сигнал гіронапівкомпасного курсу відпрацьовується сервоприводом, складеного з підсилювача У1 та двигуна М1 з редуктором. Ротор ТрВ1 зв'язан з першим входом механічного диференціалу, вихід якого зв'язан з роторами вихідних СКТ - датчиків, сигнал з датчиків видається споживачам. Другий вхід механічного диференціала зв'язан з роторм СКТ - приймача блоку БСК - 4, який через сервопрівід соглосовує гіронапівкомпасний курс по сигналам курса Швк: або від ЦОМ, чи від СКТ ТрВ задатчика курсу в ПУ 41, або від БГМК - 6.
У режимі ВК узгодження від ЦОМ виробляється по сигналу +27 В узгодження від ЦОМ. При цьому перемикач режимів В4 ПУ - 41 встановлюються у положення ВК, перемикач ЗК - у положення ВІДКЛ.
При установці перемикача ЗК у положення ВКЛ. управління від ЦОМ відключається та працює режим узгодження по ЗК. Узгодження відбувається вручну при натисканні СОГЛ. Для узгодження по магнітному курсу перемикач В4 ПУ - 41 встановлюють у положення МК. При цьому сигнал гіромагнітного курсу від БГМК - 6 поступає на статор ТрВ ПУ - 41, який вмикається, у диференційний режим роботи. Ротор ТрВ зв'язан з курсовою шкалою ПУ - 41, по якій встановлюють потрібне значення магнітного склоніння.
З ротору ТрВ ПУ - 41 сигнал Шмк поступає на ТрВ3 блока БСК - 4 та при натисканні кнопки СОГЛ, складеної з підсилювача У7 та двигуна М2.
Канал має систему вбудованого контролю, складену з порогових пристроїв, контролюючих наявність напруги живлення, справність роботи наступної системи, а також може використовуватись для порівняння вихідних сигналів приведеного курсу двох сигналів.
Канал гіромагнітного курсу.
Сигнал гіронапівкомпасного курсу з БСК - 4 через ТрВ1, працюючому у диференційному режимі, поступає на статор ТрВ2, ротор якого зв'язан з ротором ТрВ3 - приймачем магнітного курсу та роторами ТрВ5, ТрВ6 - датчиками гіромагнітного курсу.
Сигнал розузгодження гіронапівкомпасного курсу відпрацьовується сервопривідом, складеним з підсилювача У4 та двигуна М2, через редуктор з малим передаточним числом практично миттєво. Сигнал магнітного курсу поступає з індукційного датчика ІД - 6 на статор ТрВ3, з ротору якого знімається сигнал розузгодження між гіронапівкомпасом та магнітним курсом літака. Сигнал частотою 4500 Гц поступає на підсилювач магнітного курсу У1, преобразуються у вихідний сигнал частотою 400 Гц та через двигун М1 та редуктор з великим передаточним числом відпрацьовує ротор диференціалу ТрВ1, а значить і роторів ТрВ5, ТрВ6 до соглосованого по магнітному курсу полження. У БГМК - 6, окрім повільного узгодження по магнітному курсу, передбачене швидке узгодження, що досягається зміненням передаточного числа редуктора електромагнітної муфти У1. Муфта управління автоматично від релє часу У2 у момент ввімкнення живлення. Для проведення дивіаційних робот передбачено ручне управління муфтою. Ротор ТрВ2 зв'язан зі шкалою БГМК - 6, маючою грубий ( 10° ) та точний (0,2°) відлік.
Робота системи контролю БГМК - 6.
Контроль курсового каналу БГМК - 6 здійснюється по сигналам з ротору ТрВ4, підключеного паралельно статору ТрВ2, пороговим пристроєм У8, аналогічним БСК - 4, БГМК - 6 має також схему контролю по живленню. У БТМК - 6 передбачен оперативний контроль перевірки працездатності каналу формування магнітного курсу - тест контроль МК - 315. При натисканні кнопки МК - 315 ПУ - 41 спрацьовує схема прямого спостереження за індукційним датчиком. При спрацьовуванні реле Р4 та Р5 сигнал постійного струму через резистори R15 та R19 поступає на сигнальні обмотки індукційного датчика. У обмотках датчика наводиться електромагнітне поле, вектор якого орієнтований на кут 315° відносно його продольної осі. Його напруженість набагато разів більша напруженості магнітного поля Землі, тому слідкуюча система відпрацьовує фіктивний курс 315 ± 10є. Після встановлення кнопки реле часу У2 спрацьовує після 25 - 50с, завдяки чому утримує у ввімкнутому стані муфту БПС - 1, та стається швидке узгодження показників по індукційному датчику. Після спрацювання реле муфта відключається та відбувається звичайна робота.
БГМК - 6 з ІД6 серія1 являють собою гіромагнітний компас. Для забезпечення автономності роботи магнітного каналу при проведенні дивіаційних робіт передбачен перемикач В1 БГМК - 6. При дивіаційних роботах В1 ставлять у положення МК. При цьому сигнал Шгпк відмикається, ТрВ1 ( СКТ - 225 - 2Д ) вмикається у режим датчика та вмикається електромагнітна муфта. Блок працює по схемі прямого стеження за індукційним датчиком, при цьому практично без інерцій відслідковування змін курсу, викликане поворотом ІД - 6 серія 1 чи введенням компенсаційних поправок. Така схема різко скорочує час, необхідний для зняття показників при дивіаційних роботах. Для компенсації навпівколової, четвертної дивіції, а також установочної похибки індукційного датчика у БГМК - 6 передбачено спеціальне устаткування.
Компенсація навпівколової дивіації виконується шляхом подання у сигнальні обмотки датчика компенсаційних струмів, величина яких визначається положенням движків потенціометрів R13 та R17, які живляться з окремих виходів напругою 9В від стабілізатора напруги У6 ( СН - 10 ). Конденсатори С4, С5 не пропускають компенсаційні струми через обмотки ТрВ3.
Компенсація четвертної дивіації здійснюється ТрВ1 (СКТ - 212 - 1Д), включенням у ланцюг ІД6 - ТрВ3. Зміненням опору R10 та поворотом ротора ТрВ1 у схемі ІД - 6 - ТрВ3 создається необхідна асиметрія, величина якої підбирається рівною по величині та обратній за знаком четвертної дивіації.
Компенсація установочної похибки здійснюється за допомогою, сигналу, поданого на вхід підсилювача У1 зі змінного резистора R8 та трансформатору Тр2, який живиться від косиносної обмотки ротора ТрВ3. У БГМК - 6 передбачена також можливість компенсація похибки курсу із-за впливу прискорень Коріоліса на чуттєвий елемент індукційного датчика. ДИСС заживлюється з стабілізатору У6 БГМК - 6 напругою 10В.
При польоті по ортодромії зі швидкістю W чуттєвий елемент відхиляється від плоскості горизонту, у наслідок чого з'являється помилка:
?Шгмк = k • Щз sin г
Для компенсації цієї похибки сигнал з движка потенціометру ДИСС поступає на змінний резистор R2 (широтний) ПУ - 41, з движка якого знімається сигнал, пропорційний W Щз sin г. Через масштабний резистор R24 БГМК - 6 сигнал поступає у сигнальну обмотку.
РОЗДІЛ 2 МЕТОДИ І ЗАСОБИ ПЕРЕВІРКИ ГА-6
2.1 Устаткування, застосовуване при перевірці курсової системи
Для того, щоб курсова система виконувала свої задачі, забезпечуючи нормальну експлуатацію літальних апаратів, на яких вона встановлюється, необхідно виконувати вимоги до наземної експлуатації. Експлуатація курсової системи складається з перевірок і регулювань, проведених на землі.
На літакобудівному заводі система повинна бути перевірена і відрегульована в лабораторії літакобудівного заводу, повинні бути проведені її взаємодії з іншими системами при установці системи на літак, виконані девіаційні роботи й усунуті настановні помилки.
У процесі експлуатації літака проводять попередню, передпольотну і космопольотну підготовки системи і періодичне виконання регламентних робіт за допомогою перевірочної установки.
Установка перевірочна призначена для перевірки в польових або лабораторних умовах і безпосередньо на літаку курсових систем БСФК-4, БСФК-4 і їхніх агрегатів, а також блоків БДК-1, БП-5 на відповідність основним технічним вимогам.
Установка складається з чотирьох валіз:
- валіза № 1 - перевірочну схему і контрольно-вимірювальні прилади;
- валізи № 2 і № 4 -- перехідні джгути для приєднання агрегатів комплекту і приладів ПУ-11, РБ-2, ЗК і ПК-1, необхідних для перевірки елементів БСФК;
- валіза № 3 -- передпольотна переносна установка, призначена для контролю курсової системи без її розстикування на борту літака.
Установка УП-БСФК-4 працює від джерел живлення постійного струму напругою 27В±10 % і перемінного струму напругою 36В±5 % частотою 400 Гц±2 % від централізованого перетворювача типу ПТ або лабораторного джерела живлення перемінного струму з чергуванням фаз типу ПТ.
Установка являє собою комплект імітаторів-датчиків, імітаторів-приймачів, електровимірювальних приладів, комутаційних елементів, пульта ПУ-11, розподільного блоку РБ-2 і електроджгутів, що забезпечують перевірку працездатності комплекту з розчленовуванням і без розчленовування штепсельних рознімань, агрегатів системи.
Електрична схема установки складається зі схеми валізи № 1 і схема валізи №3. Електричний зв'язок валізи № 1 з валізою № 3 здійснюється через розподільний блок РБ за допомогою електрогджута, прикладеного до валізи № 3.
Електричний зв'язок установки з агрегатами системи БСФК-4 здійснюється через розподільний блок РБ-2 і електроджгути, що знаходяться у валізах № 2 і № 4.
При перевірці агрегатів системи використовуються пульт керування ПУ-11, приймач курсу ПК-1 і задатчик курсу ЗК-М, розташовані у валізі № 2.
Джгут, що входить у комплектацію - 1
Сполучні джгути, показані на малюнку, входять у комплект УП- БСФК-4 валізи № 2 і № валізи № 4.
Підрядкові цифри 1, 2, 3 (РБ-21, РБ-22, РБ-23) позначають номер штепсельного рознімання на розподільному блоці РБ-2.
2.2 Технічні дані установки для перевірки
Установка працює від джерел живлення постійного струму напругою 27В±10 % і перемінного струму напругою 36В+5 % частотою 400Гц±2 % від централізованого перетворювача типу ПТ або лабораторного джерела живлення перемінного струму з чередуванні раз типу ПТ.
Установка дає можливість перевірити параметри:
а) комплекту курсової системи БСФК-4: працездатність і комутацію, швидкості узгодження, погрішності в режимах “ЗК”, “ГПК”, “МК”, роботу електричного оретира, оретирування, сигналізацію відмов, споживані струми;
б) гіроагрегатів ГА-6 основний і контрольного споживаний струм, швидкості узгодження дрейф від гіроскопа в азимуті, погрішність курсового сельсина в режимі астрокорекції, виставку сельсина крепу і відпрацьовування підвісного корпуса (роботу рами крену), лінійність системи широтної корекції, струм обігріву, надійність контактування щіток курсового сельсина, сигналізацію відмовлення;
в) пульта керування ПУ-11: правильність монтажу, надійність контактування, сигналом широтної корекції, роботу ламп червоного кольору;
г) розподільного блоку РБ-2: правильність монтажу, напруга з задатчика курсу й оретиру.
д) корекційного механізму КМ-5: швидкість відпрацьовування системи, що стежить, погрішність, надійність контактування контактів.
е) індукційного датчика НД-3: працездатність;
ж) блоку гіромагнітного курсу БГМК-6; погрішність у режимах “ГПК” і “МК”, надійність ковзних контактів, швидкість узгодження.
Електрична асиметрія покажчика ЕУС-7 не перевищує:
а) по точному каналі - ±10 кут. хв.;
б) по грубому каналі - ±30 кут. хв.
Електрична асіметрія задатчика курсу ЗК-М не перевищує ±1°.
Електрична асиметрия датчика контрольного ДК-7 не перевищує ±25 кут. хв.
Електрична асиметрія задатчика курсу ЗК-5 не перевищує:
а) по точному каналі - ±6 кут. хв.;
б) по грубому каналі - ±24 кут. хв.
Електрична асиметрія приймача курсу ПК-1 не перевищує:
а) по точному каналі -- ±7 кут. хв.;
б) по грубому каналі -- ±30 кут. хв.
Інструментальна шкалова погрішність електровимірювальних приладів при нормальній температурі не перевищує:
а) для амперметра перемінного струму і вольтметра ±2,5 %;
б) для амперметра постійного струму ±4 %.
Установка безвідмовно працює в діапазоні температур навколишнього середовища від ± 50 °С до -- 40 °С при відносній вологості від 30 % до 80 % .
Деталі установки стійкі до впливу відносної вологості навколишнього середовища до 98 % при температурі +40 °С.
Робоче положення валіз № 1 і № 3 горизонтальне. З викладених вище технічних дані установки можна укласти, що кількість параметрів, що перевіряються, цілком достатньо для того, щоб судити про працездатність і справність усієї системи і визначених агрегатів.
Для того ж, щоб судити про якість перевірок, необхідно проаналізувати методи виконання цих перевірок і іспитів, а також апаратуру, за допомогою якої вони здійснюються.
Перевірка комплекту системи може здійснюватися як у лабораторних умовах, так і безпосередньо на літаку без розчленовування штепсельних рознімань.
2.3 Аналіз методів перевірки комплекту курсової системи
Розглянемо метод і принципи перевірки працездатності курсової системи, перевірки частини параметрів за допомогою УП-БСФК-4.
При роботі з установкою визначається працездатність курсової системи БСФК-4 за допомогою сигнальних ламп і покажчиків, розташованих на лицьовій панелі установки (валіза № 1 і № 3).
Загальною вимогою забезпечення працездатності курсової системи є наявність живлячих напруга +27В постійного струму і трьох фаз перемінного струму напругою 36В частотою 400 Гц.
Перевірка комплекту системи у лабораторних умовах
а) підготовка до роботи містить у собі: підключення розподільного блоку РБ-2 до штепсельних рознімань “РБ-2”, “РБ-2”, “РБ-2”, розташованим на торцевій частини валізи № 1, підключення установки за допомогою свого електроджгута до штепсельного рознімання № 1 (“настроювання”) розподільного блоку РБ-2, підключення джерел живлення постійного і трифазного перемінного струму через елетроджгут до штепсельного рознімання “живлення”, розташованому на панелі валізи № 1.
б) перевірка працездатності і комутації зводиться до перевірки узгодження показань ЕС-7 і КМ-5 при натиснутій кнопці узгодження на ПУ-11 і погодженості напрямку зміни показань КМ-5 і ЕУС-7 при розвороті індукційного датчика НД-3 у режимі “МК” У режимі ГПК показання ЕС-7 повинні збільшуватися або зменшуватися при натисканні перемикача задатчик курсу вправо або уліво відповідно.
в) перевірка швидкості узгодження містить у собі перевірки:
– нормальної швидкості узгодження в режимі “МК”, полягає у вимірі часу повороту стрілки ЕУС-7 на 2°, раніше узгодженого за показниками КМ-5 при натиснутій кнопці “узгодження” на ПУ-11, при розвороті ІД-3 по та проти часової стрілки 12--15°:
– великої швидкості узгодження в режимі “МК”, що полягає у вимірі часу повороту стрілки ЕУС-7, раннє погодженого за показниками з КМ-5, на 30° при відключенні за допомогою кремальєри стрілки ЗК-М на оцінку 50°-60° по та проти часової стрілки; задатчик курсу ЗК-М приєднаний до КМ-5 замість ІД-3;
– нормальної швидкості узгодження в режимі “ГПК”, заключається в вимірі кута, на який повернеться стрілка раніше погодженого з КМ-5 ЕУС-7 за одну хвилину при розвороті стрілки ЗК-М на кут 12--15°;
– великої швидкості узгодження в режимі “ГПК”, що полягає у вимірі часу повороту стрілки ЕУС-7 на кут 30° при розвороті стрілки на ЗК-М на 50--60°.
г) Перевірка погрішності містить у собі перевірку погрішності містить у собі перевірку погрішності: гіромагнітного курсу ГМК, видаваного блоком БГМК-6; погрішності в режимі “МК”, “ЦПК”, “АК”. Ці перевірки полягають у вимірі різниці в показаннях ЗК-М і ЕУС-7 (ГМК, “МК”) при послідовній установці стрілки ЗК-М на оцінці через 30°, починаючи з нуля. Для режиму “ГПК” погрішність виходить шляхом різниці показань курсу основного і контрольного гіроагратів по ЕУС-7 за 15 хвилин. Для режиму “МК” погрішністю є різниця в показаннях ПК-1 і ЕУС-7, попередньо погоджених при натиснутій кнопці узгодження.
Перевірка комплекту.
Безпосередньо на літаку без розчленовувань штепсельних рознімань виробляється за допомогою установки (валіза № 3), що підключається до літака ШР “Настроювання”, розташованому на РК БСФК у передньому техвідсіку, у районі шпангоута № 14.
Установка передбачає наступні перевірки:
– - правильності чергування фаз:
– - роботи каналу "НД-3 -- КМ-5":
– - великих і нормальних швидкостей узгодження:
– - роботи курсозадатчика:
– “дрейфу” гіроагрегатів в озимуте.
Розглянемо методи цих перевірок:
а) перевірка правильності чергування фаз. При наявності і правильного чергування фаз трифазного перемінного струму напругою 36В частотою 400 Гц лампочки фазопокажчика горять так, як зазначено на панелі установки.
б) перевірка роботи каналу “ІД-3-КМ-5”. Перемикач 4 установки установити в положення “ПРО”, а потім - “300”, при цьому показання КМ-5 повинні бути відповідно 0° і 300° (з точністю до ±15°).
в) перевірка великої швидкості узгодження здійснюється слідуючим видом “Перевірити погодженість показань покажчика установки і покажчиків магнітного курсу з показаннями КМ-5. Перемикач режимів роботи на ПУ-11 знаходиться в положенні “ЦПК”. Далі необхідно повірити індекс магнітного відмінювання на КМ-5 на кут 50°- 60°, після чого перемикач режимів роботи - у режим “МК”. При натиснутій кнопці узгодження необхідно замірити по секундоміру час, за яке стрілка покажчика установки пройде 300. Перевірка каналу блоку гіромагнітного курсу БГМК-2 проводиться аналогічно, однак перемикач режимів роботи -- у положення “ГПК”.
г) перевірка нормальної швидкості узгодження в режимі “МК” полягає у вимірі часів повороту стрілки покажчика установки на 20 при повороті індексу магнітного відмінювання на кут 10-12°. Перевірка каналу блоку БГМК-2 здійснюється при перемикачі режимів роботи в положення “ЦПК”. Перевіряється погодженість показань покажчика установки і покажчиків магнітного курсу з показаннями КМ-5. Потім повертається індекс магнітного відмінювання на кут 10--120, і по секундомірі заміриться кут, на який повернеться стрілка покажчика установки за одну хвилину.
д) робота курсозадатчика перевіряється по відпрацьовуванню покажчиків курсової системи й установки.
е) перевірка “дрейфу” гіроагрегатів в азимуті здійснюється не раніше через чим 30 хвилин після запуску гіроагрегату. Для проведення даної перевірки перемикачі пульта керування ПУ-11 установити в наступні положення: режимів роботи -- “ГПК”; “корекція” - “контр”; “споживачі” - осн; - “ручн”.
Перемикачі установити в наступні положення: 1 -“1”, 3- “грубо-точно, 4 - “викл.”.
Установити на пульті керування ПУ-11 широту місця перевірки. Помітити показання покажчика ЕУС-7 установки й одночасно включити секундомір. Потім перемикач “споживач” пульта ПУ-11 перевести в положення “контр” і помітити показання покажчика установки і секундоміра. Через 15 хвилин роботи гіроагрегатів записати нові показання покажчика установки, переключаючи перемикач пульта ПУ-11 “споживачі” у положення осн і “контр” по черзі. Різниця між другим і першим показаннями покажчика установки для основного і контрольного гіроагрегатів,відповідно, є дрейфом гіроагрегата в азимуті за 15 хвилин.
Далі величини “відходів” перерахувати для часової перевірки, що повинні бути не більш ±0,5/год. в нормальних умовах і ±1 /год при температурі +50 0С и -60 С.
Якщо погрішність на широті місця перевірки перевищує припустиму величину, то необхідно зробити регулювання приладу поворотом гвинта поправочного потенціометра “осн.”, розташованого на лицьовій стороні пульта ПУ-11.
Якщо різниця показань позитивна, то гвинт поправочного потенціометра обертають по годинниковій стрілці, якщо негативна -- проти вартовий стрілки. Поворот гвинта на 360° викликає дрейф -- 1,5/год. Регулювання робити доти, поки дрейф не буде менше 0,2/год.
На широті місця перевірки “відходу” перевірити на 4-х курсах, що приблизно відрізняються на 90°. У випадку наявності погрішності, що перевищує допуску, необхідно продовжити перевірку за 30 хв. або за 60хв. і висновок про відповідність приладу пред'явленою вимогою приймати за результатами 30 хв. 60 хвилинної перевірки.
Цей метод перевірки “відходу” гіроскопа в азимуті дає можливість одержати результат, що відрізняється високою точністю, однак час виміру дрейфу на всіх чотирьох курсах дуже велике і дорівнює однієї години і більш, що являє собою негативний фактор в умовах обмеженості і дефіциту часу при проведенні передпольотної і інших підготовках.
Можна зробити висновок, що найбільш тривала і трудомісткої є перевірка і регулювання "відходів" гіроскопа гіроагрегата ГА-6 (основного і контрольного) в азимуті.
Крім цього, дрейф гіроскопа є одним з найбільш важливих параметрів, що забезпечують нормальну роботу курсової системи, що впливає на рівень безпеки польотів.
Усе це визначає більш конкретну задачу -- необхідно знайти метод, що дає можливість зменшити час перевірки “відходів” гіроскопа не збільшуючи погрішність виміру, що дозволить значно збільшити ефективність устаткування і продуктивність праці, а також необхідно знайти спосіб, що дозволяє ефективно вимірювати електричні величини і параметри курсової системи й окремих її агрегатів.
2.4 Теорія двоканальних сельсинів
Двоканальний контактний сельсин -- трансформатор, призначений для дистанційної передачі кута з точністю:
– по грубому каналу ±30
– по точному каналу ±8.
У точній курсовій системі двоканальна сельсинна передача використовується в гіроагрегаті ГА-6 для забезпечення дистанційної видачі окремим споживачам електричного сигналу курсу із сулигарною точністю до 10--15 кутових хвилин (включаючи власну похибку гіроагрегату).
На відміну від застосовуваних у телеавтоматиці двоканальних механічних систем, у яких редукція похибки досягається внаслідок застосування механічних редукторів між грубою і точною системами відліку, зазначена вище система заснована на принципі використання для каналу точного спостереження багатополюсних сельсинів із двофазними статорами (рис. 2.1).
Рис. 2.1 Система з багатополюсними сельсинами із двофазними статорами.
У цій системі редакція похибки досягається електричним шляхом, що дає можливість не навантажувати вертикальну вісь гіроскопа, на якій установлений сельсин-датчик двухканальної системи, додатковими моментами тертя (що мають місце при механічній редукції похибки).
Принципи роботи двоканальної точної-грубої сельсинної передачі полягає в наступному. Статори точного каналу як приймача, так і датчика мають кожний по дві однакові обмотки. Намотування статорів грубого каналу розташовані взаємно в пакетах заліза під 120°, а намотування статорів точного каналу мають зрушення під кутом 20° (по всій окружності). У такий спосіб обмотки статорів грубого каналу мають по одній парі полюсів. Внаслідок цього при повороті одного зі сполучених роторів передачі вектор робочого потоку точного сельсина Фт зробить дев'ять оборотів (тому що обмотки статорів точного каналу мають по 9 пар полюсів), у той час, як вектор потоку грубого сельсина зробить лише один оборот. У "грубому" каналі 360 електричним градусом будуть відповідати 360 геометричних градусів, тоді як 360 електричним градусом у "точному" каналі відповідає лише 40 геометричних градусів.
А це означає, що кутова електрична похибка, що приходиться в грубому каналі на один геометричний градус, у "точному" каналі прийдеться на 1/9 частину геометричного градуса, тобто похибка буде в 9 разів менше. У цьому в основному полягає принцип підвищення точності передачі кутів за допомогою двоканальної сельсинної системи.
У багатополюсних сельсинах кутові похибки дистанційної передачі знижуються за рахунок того, що в багатополюсному каналі при максимальній вихідній напрузі на обмотці ротора-приймача крутизна (по куті неузгодженості) цієї напруги зростає в р раз стосовно двополюсному, тобто
де р -- число пар полюсів;
Sm -- крутість напруги багатополюсного сельсина;
Sr -- крутість напруги двополюсного сельсина.
Звідси випливає, що при однаковому рівні залишкових напруг Uзал по сигнальних напругах двополюсного і багатополюсного каналів в останньому корисний керуючий сигнал від кута неузгодженості наростає в р раз швидше; ніж у двополюсній системі.
Із залежностей Uвих = f(бнеузг) для грубого і точного каналів наочно видно, на чому заснований принцип підвищення точності сельсинной передачі за допомогою багатополюсного сельсина, що бере участь у двоканалній сельсинній передачі.
Як видно з приведених кривих, крутизна "точного" каналу (Т) у діапазоні малих кутів неузгодженості (бнеузг) значно більше (~ р раз) крутизни грубого сельсина (Гр ). Тому що чутливість і точність узгодження дистанційної передачі визначається головним чином залишковою напругою системи Uзал, та похибка, що виникає в "точному" каналі узгодження (Дбm), набагато менше похибки, що виникає в "грубому" каналі узгодження (Дбгр).
Таким чином, за умові Uт = Uгр и однакових ДUзал у зонімалих кутів неузгодженостей 1--2° дія залишкових напруг (визначальні погрішності) стосовно корисного сигналу зменшується в багатополюсній системі приблизно в р раз.
При роботі двоканальній дистанційної передачі при малих кутах неузгодженості узгодження системи виробляється "точним" каналом і, отже, похибка проходження системи в цьому випадку визначається похибкою точного каналу (Дбm).
2.5 Аналіз похибки трансформаторної синхронної передачі
При використанні в трансформаторній синхронній передачі ідеалізованих сельсинів керуюча напруга в режимі синхронного повороту є тільки функцією кута неузгодженості, тому така синхронна передача не має помилок.
При роботі синхронної передачі в режимі обертання, а також у тих випадках, коли характеристики застосовуваних сельсинів відрізняються від ідеальних, на керуючій обмотці з'являється додаткова напруга, що не зникає при нульовому куті неузгодженості. Це додаткова напруга у загальному випадку не збігається по фазі з керуючою напругою (рис. 2.2.) і може бути розкладена на дві складові: -- співпадаючу по фазі з (її називають напругою помилки) і -- зрушену відносно по фазі на 90° (її називають залишковою напругою по основній гармоніці), крім залишкової напруги по основній гармоніці, у керуючої обмотки можуть бути залишкові Е.Р.С. вищих тимчасових гармонік.
Перша складова додаткової напруги виявляється в наступній системі у виді деякого помилкового кута неузгодженості, що й обумовлює появу помилки О в трансформаторній синхронній передачі.
Друга складова , у принципі не викликаючи помилок, погіршує умови роботи підсилювача й утрудняє точне регулювання приводу, що стежить.
Рис. 2.2 Векторна діаграма напруг трансформаторної синхронної передачі
Значення помилки О залежить як від положення ротора сельсина-приймача стосовно статора (статична помилка), так і від кутової швидкості сельсинів (швидкісна помилка). Розглянемо коротко основні фактори, що визначають швидкісну і статичну помилки трансформаторної синхронної передачі.
Швидкісна помилка трансформаторної синхронної передачі.
Швидкісна помилка сельсина -- приймача в трансформаторній синхронній передачі пропорційна швидкості сельсинів і залежить від співвідношення активного й індуктивного опорів ланцюга синхронізації сельсинів.
Для зменшення швидкісної помилки варто переходити на підвищену частоту, при цьому зменшується як відношення так і відносна швидкість сельсинів.
(r1 + r2)/(xd1 + xd2)
Одним із способів зменшення швидкісної помилки в системах, що стежать, є зрушення фази опорної напруги фазочуттєвого підсилювача так щоб вона виявилася в квадратурі з ЕРС обертання. Однак при цьому відбувається деяке зниження ефективної крутизни керуючої ЕРС.
РОЗДІЛ 3 РОЗРОБКА ВИМІРЮВАЧА УХОДУ ГІРОСКОПА ГІРОАГРЕГАТУ ГА-6
3.1 Визначення методу виміру сигналу
Для виключення похибки від сельсинної синхронної передачі відмовимося від неї, а сигнал, одержуваний від чуттєвого елемента сельсина датчика 913 МА гіроагрегату ГА-6, необхідно вимірювати і перетворювати більш чуттєвим методом.
Щоб визначити метод виміру величини сигналу необхідно розглянути залежність зміни його від величини відходу.
При живленні обмотки збудження сельсина-датчика перемінним струмом (36 В, 400 Гц) ЕРС, індуціюючі у фазах обмотки синхронізації, виражаються наступними формулами
де Еф -- найбільше значення ЕРС фази.
Якщо використовувати для вимірів сигнал, що знімається з обмотки А, то при кутах курсу рівних 90° і 270°, величина цього сигналу буде максимальною, тому що значення косінуса для кутів, близьких до 90° і 270° зі зміною кута міняється максимально, а при наближенні кутів до 0° і 180° зміна косінуса буде мінімальною.
Отже, при кутах курсу, рівних 0° і 180°, вимір для рішення питання про величину ухода осі гіроскопа буде неефективно. Діаграма напруг показана на рис. 3.1.
гіроскоп курсовий система сигнал
Рис.3.1 Діаграма напруг в обмотці збудження сельсина
3.2 Аналіз залежності електричного сигналу від кута уходу б за малий час, та вибір методу його виміру
Виходячи з умови, що кутова швидкість уходу осі гіроскопа в азимуті при нормальних умовах не повинна перевищувати 0,50/год, може визначити величину уходу за більш короткий інтервал часу:
щ < 0,50/год => щ< 0,5 '/хв =щ < 0,5 "/сек.,
а тому що sinб при кутах, близьких до нуля і 180°, і cosб при кутах, блзьких 90° і 270°, при зміні кута до 0,5° міняється лінійно, то можна сказати, що кут б змінює своє значення прямопропорціонально sinб, тобто:
а = k * sinб,
При зміні кута на 1 хвилину величина сінуса зміниться на 0,0003.
Величина ухода за одну хвилину не повинна перевищувати 0,5'
б < 0,5'
тоді:
Дsinб ? < 0,0003 * 0,5 = 0,00015
а за дві хвилини
Дsinб < 0,0003
Для того, щоб вимірити і перетворити таку малу зміну в наочну і зручну форму, застосуємо аналого-цифрове перетворення.
У той же самий час на кутах, що наближаються до 0° і 100°, зміни сінуса буде максимальним. Звідси випливає, що на кутах курсу 0° і 180° необхідно вимірювати сигнал, пропорційний сінусові кута б.
ЕРС на зажимах обкладинки синхронізації виходить як різниця відповідних фазних ЕРС.
Як можна замінити, найбільш зручний для виміру сигнал, що знімається з затисків обмотки синхронізації .
В остаточному виді ми повинні перетворити інформацію, що несе електричний сигнал, що знімається, у зручну наочну форму, що дозволяє судити про величину уходу осі гіроскопа в озімуті за одиницю часу.
Тому розглянемо, як і за який час буде мінятися кут б і електричний сигнал, пропорційний сінусові або косінусові цього кута.
3.3 Вибір аналого-цифрового перетворювача (АЦП)
У якості АЦП найкраще застосувати інтегральний АЦП [3].
Визначимо необхідну для вимірів з необхідною точністю разрядність АЦП, від якої залежить здатність приладу, що дозволяє.
Дозволяюча здатність - значення МЗР (мінімальний значимий розряд).Так, n-розрядний АЦП має значення МЗР, обумовлене ставленням повної шкали вихідної напруги Uш до числа 2n для двоїчної і до числа 10n для десяткової системи
де Uпш - повна шкала вхідного сигналу, максимальне значення вхідного сигналу (візьмемо рівним 1, т.е. sinтах = 1);
п - число розрядів АЦП.
Приймемо п = 8, тому що подібні мікросхеми найбільше розповсюджені, точна
Як видно, МЗР восьмирозрядного АЦП не достатній для визначення sin за 1 хвилину, отже необхідно застосовувати більш високорозрядный АЦП.
Візьмемо п = 16, тоді:
Як бачимо, дозволяюча здатність, що дозволяє більш точно визначити зміну кута і кутову швидкість ідучи осі гіроскопа, властива 16-ти розрядному АЦП.
Таким перетворювачем, призначеним для системного використання, є інтегруючий АЦП, складений з мікросхем КР1108ПП2 і КР572ПП2. Функціональна схема аналогової частини цього АЦП представлена на рис. 3.2.
В АЦП автоматично визначається полярність вхідного сигналу (17-й біт вихідного коду).
Подобные документы
Опис роботи схеми, знаходження передавальних функцій слідкуючого пристрою. Складання рівняння асинхронного двигуна. Визначення передавальних функцій системи. Аналіз граничного значення коефіцієнта передачі тахогенератора. Оптимізація роботи пристрою.
курсовая работа [1,9 M], добавлен 13.01.2015Різноманітність галузей застосування систем передачі інформації і використаних каналів зв’язку. Структурна схема цифрової системи передачі інформації, її розрахунок. Розрахунки джерел повідомлень, кодеру каналу, модулятора, декодера, демодулятора.
контрольная работа [740,0 K], добавлен 26.11.2010Історія розвитку техніки волоконно-оптичного зв`язку, характеристика світловодів з ступеневим профілем. Технічні параметри системи передачі "Соната -2Г". Апаратура вторинної цифрової ієрархії, її структурна схема. Опис системи передачі "Сопка - Г".
реферат [127,6 K], добавлен 13.01.2011Процес формування сигналу-коду та його перевірка. Ескізне проектування, електрична структурна схема, основні аспекти роботи системи. Розробка моделі на мові VHDL, генерація кодової послідовності, схеми мультиплексорів та реалізація приймача сигналу.
курсовая работа [422,6 K], добавлен 18.09.2010Обґрунтування доцільності використання амплітудної модуляції з одною бічною смугою. Рівні передачі, прийому, залишкове загасання каналу ТЧ в різних режимах роботи. Призначення циклової синхронізації. Відхилення значущих моментів хронуючого сигналу.
курсовая работа [548,4 K], добавлен 05.02.2015Схема цифрової системи передачі інформації. Кодування коректуючим кодом. Шифрування в системі передачі інформації. Модулятор системи передачі. Аналіз роботи демодулятора. Порівняння завадостійкості систем зв’язку. Аналіз аналогової системи передачі.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 04.02.2013Розрахунок смуги пропускання приймача та спектральної щільності потужності внутрішніх шумів. Розрахунок чутливості приймача та бази сигналу. Принципова електрична схема підсилювача проміжної частоти радіоприймального пристрою, параметри мікросхеми.
курсовая работа [476,2 K], добавлен 09.11.2010Структурна схема вимірювального каналу. Конструкція термометра опору. Уніфікований перетворювач напруга-струм. Структурний аналіз похибок. Розрахунок елементів схеми ВП. Розрахунок нормуючого підсилювача та сумарної адитивної похибки пристрою узгодження.
курсовая работа [176,4 K], добавлен 06.03.2011Керуюча напруга системи фазового автопідстроювання частоти, яка застосована в радіотехнічних пристроях. Принцип дії системи, її схема. Системи спостереження за часовим положенням імпульсного сигналу. Призначення систем автоматичного регулювання посилення.
контрольная работа [716,6 K], добавлен 27.11.2010Розробка структурної, функціональної та принципової електричної схеми каналу послідовної передачі даних. Моделювання каналу послідовної передачі даних. Розрахунок параметрів і часових характеристик каналу, токів і потужності та надійності пристрою.
курсовая работа [208,4 K], добавлен 20.01.2009
