Если исключить из схемы ДМb, то нетрудно видеть, что в таком виде схема ГО совпадает со схемой маятникового гирокомпаса. При этом роль маятника играет контур "ДУb - электронное звено 1-ДМa".
Поскольку система координат xhz вместе с ГО вращается вокруг оси h с угловой скоростью wo - орбитальной угловой скоростью, то в направлении этой скорости и будет ориентироваться вектор . Плоскость же внешней рамки ГО будет совпадать с плоскостью орбиты, и с ДУy в систему управления будет поступать курсовой угол (с обратным знаком, если он отсчитывается в том же направлении, что и угол a).
Контур "ДУb -электронное звено 2-ДМb" на первый взгляд представляется контуром межрамочной коррекции. В действительности же его роль состоит в демпфировании колебаний маятникового гирокомпаса. Для того, чтобы убедиться в этом, запишем уравнения моментов для ГО в проекции на промежуточную ось подвеса и на ось z. При этом ограничимся рамками прецессионной теории и будем полагать углы a и b малыми.
Здесь uz , ub - проекции угловой скорости основания ГО на ось z и промежуточную ось подвеса соответственно; К1, К2 - коэффициенты усиления электронных звеньев 1 и 2 соответственно; Mврa, Mврb - вредные моменты, действующие по внешней и промежуточной осям подвеса соответственно. Из этой системы вытекает следующее уравнение для a
(67)
(при выводе этого уравнения учитывалось, что К1 выбирается так, что К1/Н>>w0). При отсутствии движения основания ГО и вредных моментов уравнение (67) имеет очевидное решение a = 0, которое и соответствует ориентации вектора в направлении орбитальной угловой скорости. Из вида левой части (67) с очевидностью вытекает отмеченная выше роль контуров с ДМa и ДМb, а правая часть (67) выявляет источники части основных погрешностей ГО. Кроме них на точность влияет ошибка совмещения внешней оси подвеса с вертикалью и некоторые другие менее значимые факторы. Суммарная погрешность ГО составляет несколько угловых минут.
Гиродин - гироприбор, предназначенный для создания управляющих моментов и парирования вредных моментов, действующих на КЛА. Он представляет собой (рис.51) двухстепенной астатический гироскоп, на оси подвеса которого установлены датчик момента ДМ и датчик угла ДУ.
При действии на КЛА момента, перпендикулярного оси подвеса и составляющего с вектором угол d¹0, гироскоп прецессирует, стремясь совместить вектор с вектором действующего момента .
При этом возникает гироскопический момент, уравновешивающий внешний, вследствие чего КЛА сохраняет свою ориентацию. Продолжается это до тех пор, пока не совместится с М. (Точно так же, как описывалось выше, работает ОГС при отключенном контуре разгрузки).
Понятно, что, например, гиродин, изображенный на рис.51 и предназначенный для создания момента вокруг оси z1, будет эффективно парировать вредный момент по этой оси до тех пор, пока |b|<50-60 град. Для контроля этого угла в схеме предусмотрен датчик ДУ , и при достижении углом значения, близкого к ±90 град, системой управления КЛА производится операция, именуемая разгрузкой. Она заключается в том, что с помощью активных двигателей создается момент по оси z1, действующий на КЛА и гиродин, благодаря которому накопленный угол b отрабатывается. Нетрудно понять, что схема разгрузки та же, что и в ОГС, но разгрузка производится не постоянно, а эпизодически, по мере накопления угла b . Так гиродин парирует вредные моменты, действующие на КЛА.
При работе же в режиме управления движением гиродин создает момент, действующий на КЛА. Для этого на ДМ подается сигнал; под действием развиваемого ДМ момента МДМ гироскоп прецессирует вокруг оси z1. При этом, если момент инерции КЛА вокруг оси z1 мал, то в эту прецессию вовлекается и КЛА. Если же момент инерции не мал, то реакцией КЛА при воздействии на него гироскопа при прецессии пренебрегать нельзя. А эта реакция - момент по оси z1 - приводит к развороту гироскопа по углу b, вследствие которого возникает прилагаемый к КЛА гироскопический момент Мг.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.