Методы улучшения характеристик датчиков угловой скорости, страница 2

Рис. 14.3. Датчик угловой скорости поплавкового типа

1 – корпус;

2 – жидкость;

3 – поплавковая камера;

4 – гироскоп.


В поплавковых приборах давление на опоры подвеса гироузла равно разности масс поплавкового гироузла и вытесненного им объема жидкости. При полном равенстве масс давление в опорах гироузла прибора практически равно нулю. Таким образом, в поплавковых приборах благодаря гидростатической разгрузке опор и жидкостной их смазке момент трения в опорах практически отсутствует.

Кроме того, в приборах с жидкостным заполнением дополнительно появляются следующие положительные качества:

-  вынужденные колебания поплавкового гироузла хорошо демпфируются и гасятся жидкостью;

-  улучшается отвод тепловой энергии, выделяемой в приборе. Благодаря этому допустимая плотность тока в датчиках угла и момента прибора может быть увеличена: допустимое значение плотности тока для упругих токоподводов и потенциометров приборов с жидкостным заполнением в (2…3) раза превышает допустимое значение плотности тока для «сухих» приборов;

-  благодаря соприкосновению с жидкостью значительно уменьшается износ потенциометров и покрытие их контактной поверхности окислами;

-  повышается вибропрочность токоподводов.

4. Проектируют приборы по замкнутой схеме, т.е. применяют обратную связь. Основным элементом обратной связи является так называемая электрическая пружина.

Основным недостатком датчика угловой скорости с механической пружиной (торсионом) является то, что он представляет собой измеритель незамкнутого типа. Поэтому изменение параметров преобразующих элементов прибора непосредственно влияет на точность измерения. Так, например, если допуск на колебания напряжения бортовой сети достигает нескольких процентов, то можно считать, что точность измерения угловой скорости прибором с механической пружиной будет находиться в этих же пределах. В приборах замкнутого типа флуктуации (изменения) питающих напряжений не сказываются на выходных параметрах и не влияют на их точность измерения. Флуктуации питающих напряжений компенсируются цепями обратной связи.