Функциональная схема ЦСВ

Функциональная схема централи скорости и высоты приведена на рис. 3.28. В схему входят датчики, узлы отработки и решения, указатели и потенциометрические выходы.

Датчики предназначены для измерения и преобразования в электрические сигналы первичных параметров q, Рн и 7V Кроме того, предусматривается ручной ввод Ро и Т0.

В узлах решения по приведенным ранее формулам вычисляют­ся выходные параметры V’, И, Тн, М и А. Для этих целей преду­смотрено восемь узлов решения.

Вычисленные параметры выдаются потребителям в виде относи­тельных сопротивлений, на указатели’—в виде перемещения стрел­ки прибора. Взаимосвязь между датчиками, узлами отработки и решения, указателями и потенциометрическими выходами видна на функциональной схеме ЦСВ.

Рассмотрим устройство одного из образцов централи скорости и высоты ЦСВ-1М.

Устройство ЦСВ-ЇМ.

В состав ЦСВ-1М входят: блок датчиков, блок решения, блок связи с радиовысотомером, указатель истинной воздушной скоро­сти, указатель высоты, указатель температуры наружного воздуха, приемник температуры, самолетные приемники полного и статиче­ского давления воздуха.

Рис. 3.28. Функциональная схема ЦСВ

Блок датчиков состоит из двух каналов: канала динамического давления и канала статического давления. Оба канала имеют оди­наковые устройства и отличаются только чувствительными эле­ментами: для измерения динамического давления устанавливаются манометрические коробки, а для статического давления — анероид- ные. Рассмотрим схему канала динамического давления (рис. 3.29).

Чувствительным элементом является манометрическая короб­ка 1. Одной стороной она жестко связана с корпусом датчика 2, а ее верхний подвижный центр перемещается под действием раз­ности полного и статического давлений, подаваемых внутрь мано­метрической коробки и внутрь корпуса прибора.

В высотомере и указателе скорости мембранные коробки пере-

мещают передаточные механизмы, что приводит к погрешностям, вызванным силами трения. В датчике ЦСВ деформации мембран­ных коробок измеряются следящими системами, не нагружающими их, что позволяет получить большую точность измерения.

В канале динамического давления имеются одинаковые индук­тивные узлы 3, первичные обмотки которых и>1 и соj включены по­следовательно и питаются от сети переменного тока, а вторичные юг и со2 включены навстречу друг другу. В последних трансфор­мируется ЭДС, зависящая по величине от сопротивления цепей индуктивных узлов, которое меняется при изменении положения плунжеров 4 и 5 относительно зазоров магнитных цепей.

Мембранная коробка 1, прогибаясь, перемещает плунжер 4 и тем самым изменяет магнитное сопротивление первого индуктив­ного узла. Возникшая разность ЭДС подается на усилитель 6, вы­ходной сигнал которого заставляет вращаться электродвигатель 7, Электродвигатель с помощью кулачка 8 перемещает плунжер 5 до тех пор, пока не будет скомпенсирована ЭДС вторичных обмо­ток индуктивных узлов. Каждому положению плунжера 4 соответ­ствует определенное положение плунжера 5.

С осью электродвигателя 7 через корректор 9, наличие которого позволяет уменьшить инструментальные погрешности, связана щетка выходного потенциометра 10. Перемещение этой щетки про­порционально перемещению подвижного центра мембранной ко­робки 1, а положение ее соответствует измеренному динамиче-‘ скому давлению.

В канале динамического давления имеется только один потен­циометрический выход, который включен в схему решения числа М. В канале статического давления имеются три потенциометрических’ выхода, которые включены в схему решения числа М, в схему ре­шения относительной плотности воздуха и в схему решения функ­ции In.

Приемник температуры П-5 (рис. 3.25) измеряет температуру заторможенного потока воздуха. Значение этой температуры ис­пользуется для вычисления истинной воздушной скорости и факти­ческой температуры наружного воздуха.

Блок решения предназначен для вычисления параметров V, Н, Тн, М и Д по соответствующим формулам и выдачи их значений потребителям р на указатели.

Блок решения конструктивно состоит из восьми узлов решения (рис. 3.28):

— узла решения числа М и функций от М;

— узла решения температуры полного торможения и функций от Гд. т;

— узла решения воздушной скорости;

— узла решения температуры наружного воздуха;

— узла решения средней температуры воздуха;

— узла решения относительной плотности воздуха;

р

— узла решения функции In — к5- *

ЩЯ ’

— узла решения высоты.

В основу работы всех узлов решения положены самобаланси­рующиеся мосты с функциональными потенциометрами. Эти мосты позволяют выполнять действия умножения (деления) и сложения (вычитания).

Работа всех мостов, входящих в различные узлы решения, в основном аналогична. Поэтому мы ограничимся рассмотрением ра­боты нескольких узлов, входящих в схему вычисления высоты по­лета. Высота полета в ЦСВ вычисляется по формуле (3.10), в ко­торой значение средней температуры определяется по формулам (3.11) и (3.12).

На рис. 3.30 изображена схема вычисления высоты полета, со­стоящая из трех самобалансирующихся взаимосвязанных мостов. Каждый мост с отрабатывающими устройствами представляет со­бой отдельный узел решения.

‘ Р

Мост 1 решает зависимость, в к’оторую входит отношение

Величина относительного напряжения, снижаемого с потенцйомет — ра Ru устанавливается пропорционально Рн от датчика статиче­ского давления, а относительная величина напряжения, снимае­мого с потенциометра Rz, устанавливается пропорционально Р0

р

с помощью ручного задатчика. Отношение отрабатывается на

1 н

р

потенциометре Rz, а функция In отрабатывается на функцио-

1 н

нальном потенциометре R6, входящем в цепь моста 2.

Резистор R7 является выходным для моста 3 и вводит Tov в

мост 2 на резистор Р5. Произведение Г™ In пропорциональное

7 я

высоте полета, отрабатывается на потенциометре /?4 моста 2. По — 3* 67

Рис. 3.30. Схема вычисления высоты полета в ЦСВ

лученная высота Я воспроизводится на потенциометре Rn, кото­рый включен в цепь моста 3.

Мост 3 предназначен для определения средней температуры воздуха. Он решает зависимости (3.11) и (3.12). На потенцио­метры Rs и Rg из схемы решения Тн вводится температура наруж­ного воздуха. С помощью ручного задатчика на потенциометр Rl0 вводится температура Т0.

Если высота полета менее 11 000 м, то ползунок потенциомет­ра Rn скользит по закороченной части резистора. В этом случае мост 3 решает зависимость (3.12) в таком виде:

Т’ср ~ТН~ (Т0 Тн).

Если высота полета более 11 000 м, то к мосту 3 подключается резистор Rn, что позволяет решать зависимость (3.11) в таком виде:

Т Т" 1 /Т Т Яц

1 ср — 1 н~ ~2 о 1 н> ~~НГ ‘

Вычисленная мостом 2 высота полета воспроизводится на не­скольких выходных потенциометрах (один из них Ri), исполь­зуемых в качестве датчиков для указателей, а также для других потребителей высоты на самолете.

Указатели предназначены для выдачи экипажу выходных пара­метров в виде показаний стрелок соответствующих приборов. Все указатели выполнены, по одной схеме, но имеют некоторые кон­структивные различия. Поэтому мы ограничимся рассмотрением устройства и работы только указателя высоты.

Кроме основного назначения этот указатель служит также для ручного ввода в блок решения давления и температуры на уровне начала отсчета высоты.

Указатель состоит из следующих основных узлов (рис. 3.31): корпуса, двигателя 1, редуктора 2, кольцевого отрабатывающего потенциометра 3, корректора 4, мультипликатора 5, шкалы со стрелками 6, механизма установки Т0, включающего ручку 7, шка­лу 8 и потенциометр 9, механизма установки Рд, включающего ручку 10, шкалу 11 и потенциометр 12.

Указатель высоты имеет, с узлом решения высоты потенциомет­рическую дистанционную связь. Потенциометром-датчиком являет­ся выходной потенциометр R2 схемы вычисления высоты в блоке датчиков (рис. 3.30), а потенциометром-приемником является по­тенциометр 3 в указателе высоты (рис. 3.31).

При разбалансе моста сигнал рассогласования через усилитель поступает на двигатель, который отрабатывает ползунок потенцио­метра в согласованное положение. Одновременно с этим вращение передается через корректор и мультипликатор на оси стрелок.

Ввод температуры Т0 осуществляется вручную с помощью руч­ки 7 (рис. 3.31). При ее вращении поворачиваются ползунок коль­цевого потенциометра 9 и шкала температуры 8. Ввод давления осуществляется вручную с помощью ручки Р0. При ее вращении

поворачиваются ползунок кольцевого потенциометра 12 и шкала давления 11.

Рис. 3.31. Указатель высоты в ЦСВ: /—двигатель; 2 — редуктор; 3 — отрабатывающий потенциометр; 4 — корректор; Л — мультипликатор; 6 — шкала со стрелками; 7 — ручка установки температуры; 8 — шкала температуры; 9 — потенциометр температуры; 10 — ручка установки дав­ления; // — шкала давления; 12 — потенциометр давления

Блок связи с радиовысотомером больших высот типа РВ-25А

предназначен для совместной работы ЦСВ и радиовысотомера. Блок связи обеспечивает следующие режимы работы:

1. Режим ввода коррекции, при котором высота, решаемая ЦСВ, корректируется по высоте, выдаваемой радиовысотомером.

2. Режим памяти, при котором ЦСВ выдает высоту от уровня местности, над которой производилась коррекция по радиовысото­меру.

3. Режим автономной работы, при котором ЦСВ выдает высоту от уровня, для которого установлены Р0 и Г0 на указателе высоты.

4. Режим дублирования, при котором указатель радиовысото­мера дублирует высоту, вычисленную централью.

Управление режимами работы ЦСВ осуществляется со щитка^ радиовысотомера.