Центральные гировертикали

Центральные гировертикали (ЦГВ)—являются на ряде ле­тательных аппаратов едиными гироскопическими датчиками, обес­печивающими сигналами углов крена и тангажа все потребители этих величин (радиолокационные станции, автопилоты и др.). На измерительных осях ЦГВ устанавливается по несколько по­тенциометров (или сельсинов), с которых снимаются сигналы про­порциональные величинам измеряемых углов. При этом оси рам ЦГВ оказываются сильно нагруженными моментами сил трения

в потенциометрах и электромагнитными моментами в сельсинах, что значительно ухудшает точность выдаваемых сигналов.

Для повышения точности в ЦГВ применяется силовая гироско­пическая стабилизация, которая обеспечивает компенсацию всех моментов, приложенных к гировертикали.

На рис. 184 изображена электрокинематическая схема ЦГВ. В подшипниках корпуса 2 прибора закрепляется внешняя рама 5 карданного подвеса. Внутренней рамой служит цилиндрическая платформа 7. Ось у платформы 7 стабилизируется по вертикали. Ось х направлена параллельно продольной оси летательного аппа­рата, а ось z — параллельно его поперечной оси. В результате это­го с потенциометра 9 снимаются сигналы углов крена, а с потен­циометра 12 — углов тангажа.

Внутри платформы 7 размещены два гироскопа 8 к 14 с двумя степенями свободы (их кинематические моменты Н равны по аб­солютной величине и противоположно направлены). Ось Z кожу­ха гироскопа 8 параллельна оси z, а ось Х кожуха гироскопа 14 параллельна оси х гировертикали.

Стабилизацию ЦГ’В обеспечивают следующие элементы — по­тенциометры 6, намотанный на кожухе гироскопа 8 и закреплен­ный на внешней раме электродвигатель 10; потенциометр 13; намотанный на кожухе гироскопа 14 и закрепленный на платфор­ме 7; электродвигатель 4. Через редукторы электродвигатель 10 связан с корпусом 2, а электродвигатель 4 — с внешней рамой 5 ЦГВ.

При действии внешнего момента Мх, например, на ось А’ рамы 5, будет прецессировать ось гироскопа 8 так, что вектор 11 кине­тического момента будет двигаться в сторону совмещения с векто­ром А1х. Вследствие этого смещается относительно своих щеток

Рис 184 Электрокинематиче-

/ — ось внутренней рамы; 2—кор­пус прибора; 3, 11 — коррекционные электродвигатели. 4, 10 — электро­двигатели; 5 — внешняя рама; 6, 9. 12, 13 — потенциометры, 7 — плат­

потенциометр б и на них появляется напряжение (величина и фаза этого напряжения определяются направлением и величиной откло­нения гироскопа 8), которое подается к электродвигателю 10. По­следний развивает вращающий момент противоположного направ­ления внешнему моменту Мх. При равенстве этих моментов прецес­сия оси гироскопа 8 прекращается. При этом ось гироскопа 8 от­клонится на какой-то угол от вертикали у, но ось у платформы (вместе с потенциометром 12) останется неподвижной. После сня­тия внешнего момента ЛД под действием момента электродвигате­ля 10 гироскоп 8 прецессирует к вертикали у, пока напряжение на щетках потенциометра 6 не станет равным нулю.

Если внешний момент приложен к оси z, то будет прецессиро — Еать гироскоп 14. При этом напряжение с щеток потенциометра 13 поступает к электродвигателю 4. Происходит компенсация внешнего момента.

Следует отметить, что наличие силовой компенсации внешних моментов не устраняет кажущегося ухода гировертикали ввиду вращения Земли. Для этих целей применяют систему коррекции, состоящую из жидкостного маятника 17 и коррекционных электро­двигателей 3 и 11.