ДВУХПЛОСКОСТНОЙ ДАТЧИК УГЛОВОЙ СКОРОСТИ

предлагаемая полезная модель относится к области систем автоматического регулирования объектов, расположенных на подвижном основании, а конкретно, к приборам измеряющим угловую скорость объектов, например, в системах стабилизации и наведения в двух плоскостях артиллерийского вооружения боевых мапшн пехоты или танков.
Известен двухплоскостной датчик угловой скорости (блок гиротахометров БС2 369 016) применяемый в системе стабилизации и наведения артиллерийского вооружения танка Т-80, блочная схема которого представлена на фиг.1. Блок гиротахометров состоит из установленных в едином корпусе 1 в двух взаимоперпендикулярных плоскостях двух одноплоскостных датчиков абсолютной угловой скорости 2 и 3. При установке блока гиротахометров на объект, датчик 2 предназначается, например, для измерения абсолютной скорости объекта в вертикальной плоскости, а датчик 3 - в горизонтальной. Сигналы датчиков 2 и 3 используются исполнительными приводами, осуществляющие управление объектом стабилизации в двух плоскостях.
К недостатку описанного датчика относится появление взаимовлияния друг на друга каналов измерения скорости, вследствие погрешности в механической юстировке перпендикулярности измерительных плоскостей одноплоскостных датчиков скорости. Из-за этого, например, при движении в вертикальной плоскости объекта управления на котором установлен двухплоскостной датчик появляется некоторый сигнал на выходе одноплоскостного датчика скорости, установленного в горизонтальной плоскости. Этот сигнал вызывает несанкционированное перемещение объекта управления в горизонтальной плоскости. Кроме того, если даже перпендикулярность измерительных плоскостей одноплоскостных датчиков в корпусе прибора выставлена с достаточной точностью, то взаимовлияние каналов может появиться от погрешности установки самого двухплоскостного датчика на объекте управления. Выставка (юстировка) перпендикулярности измерительных плоскостей датчиков скорости для устранения этого дефекта осуществляется механическим способом, путем подбора
прокладок под места крепления двухплоскостного датчика скорости. Эта операция является трудоемкой и занимает значительное машинное время.
Предлагаемая полезная модель направлена на упрощение операции выставки (юстировки) перпендикулярности измерительных плоскостей двухплоскостного датчика скорости.
Сущность предлагаемого технического решения заключается в том, что в двухплоскостной датчик угловой скорости, содержащий установленные в едином корпусе во взаимоперпендикулярных плоскостях первый и второй одноплоскостные датчики угловой скорости, введены четыре масштабных делителя, а также первый и второй сумматоры, выходы которых являются первым и вторым выходами двухплоскостного датчика угловой скорости, а входы подключены соответственно к выходам первого и второго одноплоскостных датчиков угловой скорости, причем инвертирующий и неинвертирующий входы первого сумматора соединены через первый и второй масштабные делители с выходом второго одноплоскостного датчика угловой скорости, а аналогичные входы второго сумматора соединены через третий и четвертый масштабные делители с выходом первого одноплоскостного датчика угловой скорости.
Материалы заявки поясняются рисунками, где:
на фигЛ - представлена блочная схема двухплоскостного датчика угловой скорости БС2 369 016, принятого за прототип;
на фиг,2 - представлена блочная схема предлагаемого двухплоскостного датчика угловой скорости.
Сведения, подтверждающие возможность осуществления предлагаемого технического решения с получением вышеуказанного технического результата, заключаются в следующем.
Предлагаемый двухшюскостной датчик угловой скорости (фиг.2) состоит из установленных в едином корпусе 1 во взаимоперпендикулярных плоскостях двух одноплоскостных датчиков абсолютной угловой скорости 2 и 3. Выход датчика 2 подключен ко входу первого сумматора 4, выход которого является первым выходом прибора. Выход датчика 3 подключен ко входу второго сумматора 5, выход которого является вторым выходом прибора. Одновременно выход датчика 2 соединен через первый масштабный делитель 6 с неинвертирующим, а через второй масштабный делитель 7 с инвертирующим входами сумматора 5.
Аналогично выход датчика 3 соединен через третий масштабный делитель 8 с неинвертирующим входом, а через четвёртый масштабный делитель 9 с инвертирующим входами сумматора 4.
Предлагаемый датчик работает следующим образом.
Пусть при движении объекта на котором установлен двухплоскостной датчик угловой скорости, например, в вертикальной плоскости угловую скорость измеряет датчик 2. Однако, вследствие того, что имеется погрешность в механической установке (неперпендикулярность) измерительных плоскостей датчиков 2 и 3, появляется несанкционированный сигнал в датчике 3, установленном в горизонтальной плоскости. Этот сигнал может вызвать несанкционированное перемещение объекта в горизонтальной плоскости, причем направление перемещения зависит от направления отклонения измерительной плоскости датчика 3 от нормали к вертикальной плоскости. Исключение этого несанкционированного перемещения осуществляется путем подачи компенсирующего сигнала с выхода датчика 2 через масштабные делители 6 и 7 на сумматор 5. Масштабные делители 6 и 7 настраиваются таким образом, чтобы на выходе сумматора 5 несанкционированный сигнал датчика 3 компенсировался масштабированным сигналом датчика 2.
Аналогичным образом с помощью масштабных делителей 8 и 9 компенсируется влияние (вызванное неперпендикулярностью измерительных плоскостей) угловой скорости при двожении объекта в горизонтальной плоскости на сигнал датчика 3, измеряющего скорость в вертикальной плоскости.
Таким образом, осуществляется электрическая юстировка каналов измерения угловых скоростей в двух взаимоперпендикулярных плоскосях. При этом отпадает необходимость в тщательной механической выставке измерительных плоскостей двухплоскостного датчика абсолютной скорости, что значительно упрощает и сокращает настроечные работы при отработке систем стабилизации и наведения объектов на которых устанавливается датчик.
Предлагаемое техническое решение проверено электронным моделированием, а также экспериментальной проверкой макета двухплоскостного датчика абсолютной скорости в системе стабилизации блока оружия БМП. Результаты проверок показали возможность полной компенсации
взаимовлияния каналов измерения угловой скорости, а также подтвердили удобство и оперативность проведения электрической юстировки данных каналов.
По результатам экспериментальной проверки предлагаемое техническое решение использовано в документации модернизированного двухплоскостного датчика угловой скорости.
ЛИТЕРАТУРА
1. Блок гиротахометров БС2 369 016. Техническое описание. Архив ВНИИ Сигнал.