Исследование характеристик датчика угловых скоростей системы стабилизации летательного аппарата, страница 2

преобразователем угла поворота рамы приведена на рис. 13

.

Данный    прибор    предназначен    для    измерения    проекции угловой      скорости     ω _y1      поэтому      ось      OY      является      осью

чувствительности (входной осью), ось ОХ — выходной осью прибора.

При вращении Л А вокруг оси OY, вектор кинетического момента H будет стремиться совместиться с вектором угловой скорости ω _y1

Такое движение гироскопа обусловлено появлением гироскопического момента, действующего относительно оси подвеса рамы ОХ1

где β - угол поворота гироскопа.

При    повороте    гироскопа    со    стороны    пружины    возникает противодействующий момент

где   l1 -   плечо действия   сил   упругости:   К_упр =сl;   -   коэффициент

упругости.

Рис. 13. Кинематическая схема датчика угловой скорости с механической пружиной: OX1Y1Z-, - система координат, связанная с ЛА; OXYZ - система координат, связанная с гироскопом;1 - демпфирующее устройство; 2 - ось подвеса рамы гироузла; 3 - гироузел; 4 - потенциометрический преобразователь угла поворота гироузпа; 5 - механическая противодействующая пружина

В   переходных    режимах   к   гироскопу   будут   приложены    как инерционный       момент      так      и      демпфирующий

Датчики угловых скоростей (ДУС), предназначенные для из­мерения угловой скорости враще­ния самолета вокруг какой-либо из связанных его осей, применя­ются в качестве   чувствительных

элементов автопилотов, а также бескарданных систем ориентации и бескарданных инерциальных навигационных систем.

Принципиальная схема ДУСа отличается от рассмотренной схе­мы гироскопа с двумя степенями свободы с пружиной тем, что здесь повороты рамки  гироскопа преобразуются в пере­мещение золотника или в электрические сигналы, величина которых пропорциональна измеряемой угловой скорости.

Типовой для современных датчиков угловой скорости является  схема с так называемой «электрической» пружиной (рис. 11.2). При вращении гироскопа вокруг оси у с угловой скоростью Q_v^e возни­кает гироскопический момент —  действующий вокруг оси х, и ротор гироскопа 5, а вместе с ним щетки 1 поворачиваются на угол Р вокруг оси х, щетки смещаются относительно средних точек потенциометра 2. Если напряжение, подводимое к потенциометру 2, равно U_c, то напряжение е, снимаемое со щеток 1 потенциометра.