НАВИГАЦИОННЫЕ ПРИБОРЫ

Наиболее распространенные в настоящее время навигационные приборы НКП-4 (рис. 5.10) из командной пилотажной системы «Путь» и НПП (рис. 5.11) из системы «Привод» объединяют ука­затели дистанционного компаса (курсовой системы), К. РП, ГРП и радиокомпаса.

Такой прибор может применяться для захода на посадку авто­номно от командной пилотажной системы. При использовании его в составе указанной системы он служит не только для выдачи ви­зуальной информации, но и для выработки сигнала отклонения от заданного курса, который необходим для формирования команды по крену.

Для индикации курса ф используется следящая система. В при­боре НПП имеется сельсин-приемник 15 (рис. 5.12), связанный с сельсином-датчиком компаса. Сигнал рассогласования с ротора сельсина-приемника поступает на усилитель 16, к которому под­ключен двигатель-генератор 17. Двигатель-генератор через редук­тор поворачивает ротор сельсина-приемника к согласованному по-

ЗП

ложению. Одновременно поворачивается шкала курса 7 и диффе­ренциал 10. Указатель компаса выполнен по системе индикации «Вид с самолета на землю».

Курс отсчитывается по подвижной шкале 7 относительно ин­декса 8 на неподвижной шкале 4.

С выходным валом дифференциала 10 связана стрелка 6. По­этому она поворачивается вместе со шкалой 7. Для установки вручную нужного значения заданного курса ф3 служит рукоятка 11> поворачивающая через дифференциал 10 стрелку 6 относительно

Рис. 5.10. Навигационный прибор
НКП-4:

/ — шкала курсовых углов радиостанции; 2 —шкала курса; 3 — бленкер отказа ГРП; 4. 12— шкала и стрелка (планка) откло­нения от заданной траектории в горизон­тальной плоскости (отклонения от равно — сигнальной зоны КРМ); 5, 6 — котировоч­ные валики; 7, 13 — стрелка (планка) и шкала отклонения от заданной траектории в вертикальной плоскости (отклонения от равносигнальной зоны ГРМ); 8 — стрелка заданного курса; £ —неподвижный индекс £ отсчета курса; 10 — стрелка КУР; U — *т бленкер отказа КРП; 14 — рукоятка вы­ставки заданного курса

Рис. 5.11. Навигационный прибор
НПП:

1 — шкала курсовых углов радиостанции: ?—-шкала курса; 3 — бленкер отказа КРП; 4 — стрелка заданного курса; «5— стрелка КУР; 6’— неподвижный индекс от­счета курса; 7, 10 — стрелка (планка) и шкала отклонения от заданной траектории в вертикальной плоскости (отклонения от равноспгнальной зоны ГРАЦ; 8 — рукоятка выставки заданного курса; 9, И — шкала и стрелка (планка) отклонения от заданной траектории в горизонтальной плоскости (отклонения от равносигнальной зоны КРМ)

Рис. 5.12. Кинематическая схема навигационного прибора НПП: 1 — стрелка (планка) отклонения от заданной траектории в горизонтальной плоскости (от­клонения от равносигнальной зоны КРМ); 2 — бленкер отказа ГРП; 3 — бленкер отказа КРП; 4 — шкала курсовых углов радиостанции (КУР); 5 — стрелка КУР; 6 — указатель (стрелка) заданного курса; 7 — шкала курса; £ —индекс; 9 —стрелка (планка) отклонения от заданной траектории в вертикальной плоскости (отклонения от равносигнальной зоны ГРМ); Ю, 14— дифференциалы; // — рукоятка выставки заданного курса; 12, 17, 22 ~ двигатели-генераторы; 13, 16, 21 — усилители; 15, 19, 20 — сельсины-приемники; 18 — индукционный потенциометр; 23 — сельсин-датчик; 24 — ламельное устройство

шкалы 7. В приборе предусмотрена возможность задавать курс или путевой угол по сигналам навигационного вычислителя. В этом случае сигнал ф3 поступает на сельсин-приемник 19 следящей си­стемы. Сигнал рассогласования с ротора сельсина-приемника после усиления в усилителе 13 поступает на двигатель-генератор 12, по­ворачивающий ротор и стрелку 6 (через дифференциал 10) до по­ложения согласования. В этом режиме работы благодаря имею­щейся в приборе блокировки рукоятка 11 отключается от диффе­ренциала.

Формирование сигнала отклонения от заданного курса Дф=ф3— —ф осуществляется на индукционном потенциометре 18. Статор потенциометра механически связан с ротором сельсина-приемника 15 курса и потому устанавливается двигателем 17 в положение, со­ответствующее курсу ф. Ротор потенциометра устанавливается в положение, соответствующее заданному курсу ф3, рукояткой 11 или двигателем /2, в зависимости от режима работы. Выходной сигнал потенциометра 18 определяется взаимным положением его ротора и статора, а значит, углами ф и ф3.

Для улучшения динамических характеристик в следящих сис­темах курса и заданного курса используется скоростная обратная связь, сигнал которой снимается с двигателей-генераторов.

Стрелка курсовых углов радиостанции перемещается относи­тельно шкалы КУР 4 через редуктор двигателем-генератором 22, входящим в состав следящей системы. Сигнал курсового угла радиостанции фкур с сельсина-датчика рамочной антенны радио-

компаса поступает на сельсин-приемник 20. Отсюда сигнал рассо­гласования подается на усилитель 21, а затем — на двигатель-гене­ратор 22. Двигатель-генератор поворачивает ротор сельсина-прием­ника к согласованному положению.

Сочетание в одном приборе указателей магнитного компаса и радиокомпаса упрощает решение целого ряда радионавигационных задач, в частности облегчается заход на посадку по приводной ра­диостанции (рис. 5.13).

Как известно, положение радиостанции относительно самолета характеризуется значением магнитного или истинного пеленга ра­диостанции.

Магнитный пеленг радиостанции (МПР)|змпропределяется маг­нитным курсом (МК) "фмк самолета и курсовым углом радиостан­ции г|з кур :

Умпр^ ‘^МК’^КУР’

На навигационном приборе грмпр отсчитывается по шкале МК напротив острия стрелки КУР. Если, учтя магнитное склонение Ам, использовать истинный курс самолета г|)и, то легко определя­ется истинный пеленг радиостанции:

Фи п р=Фи "ЬФкУ р=Фм к “Ь "Ф" Фку р •

Истинный пеленг самолета (ИПС) грипе от наземной радио­станции определяется зависимостью

Фипс==Фипр і 180

где б —угол схождения меридианов места самолета и радиостанции.

При решении задач аэродромного маневрирования и захода на посадку, когда удаления от радиостанции невелики, 6 = 0. Тогда

Фипс^Фипрі 180 •

Эта величина отсчитывается по шкале курса напротив обрат­ного конца стрелки КУР.

Для стабилизации самолета на линии заданного пути (ЛЗП) при полете на радиостанцию необходимо, чтобы Дгр = 0 и гркур=0 (для штилевых условий). При выполнении этих условий стрелки КУР и заданного курса совпадают друг с другом и находятся на­против индекса 8 (см. рис. 5.12). Выполнение четвертого разворо­та прямоугольного предпосадочного маневра («коробочки») также облегчается при использовании навигационного прибора. Для точ­ного выхода на ЛЗП необходимо, чтобы в процессе разворота стрелка КУР совпадала со стрелкой заданного курса.

В приборах типа НПП имеется возможность получить для по­добных целей сигнал

ЄАРК = Фз ~ ФМПР = ДФ ~ ФкУР*

Формирование сигнала єарк происходит на сельсине-датчике 23. Ротор этого сельсина-датчика механически связан с ротором сельсина-приемника 20, а поэтому поворачивается на угол, соот­ветствующий ф кур. Статор поворачивается выходной осью диф­ференциала 10 на угол Дф = ф3—ф- Сигнал є ар к используется в не­которых случаях для формирования командных сигналов, но это затруднено высоким уровнем помех в сигнале ф кур.

При помощи дифференциала 14 производится суммирование тех же сигналов. Поскольку левая входная шестерня соединена с выходной осью дифференциала 10, а правая входная шестерня — с ротором сельсина-приемника 20, то угол поворота выходной оси дифференциала 14 равен углу є арк • С этой осью механически свя­зана щетка ламельного устройства, служащего для выдачи сигна­лов на построение прямоугольного предпосадочного маневра. При выполнении такого маневра щетка скользит по неподвижным ла­мелям, замыкая в зависимости от величины е ту или иную ламель. При достижении определенного значения є щетка замыкает соот­ветствующую ламель, выдавая сигнал на выполнение разворота.

Указатели отклонения от заданной траектории в горизонталь­ной плоскости / и от заданной траектории в вертикальной плоско­сти 9 представляют собой магнитоэлектрические нуль-гальваномет­ры. Их стрелки, выполненные в виде планок, перемещаются от центра кружка соответственно влево и вправо, вверх и вниз, ука­зывая положение заданных траекторий. При заходе на посадку эти указатели подключаются к КРП и ГРП. В этом случае они показывают положение равносигнальных зон КРМ и ГРМ отно­сительно самолета.

В маршрутном полете они могут индицировать отклонения от линий заданного пути, заданного азимута, заданной высоты и др. Планки отклоняются на крайние отметки при силе тока 250 мка.

Для сигнализации исправности КРП и ГРП и нахождения са­молета в зоне действия КРМ и ГРМ служат бленкеры 2 (глисса­да) и 3 (курс), выполненные на магнитоэлектрических системах.

Разработанный в последние годы навигационный прибор типа ПНП [34] (рис. 5.14) индицирует большее число параметров и позво­ляет решать более широкий круг задач.

Курс самолета отсчитывается по шкале 17 против индекса 7. Индекс заданного курса 9 устанавливается с помощью рукоятки 24 или с помощью дистанционной передачи от специальных задат­чиков, например по сигналам навигационного вычислителя. Вмес­те с индексом 9 перемещаются еще три треугольных индекса 18, расположенных через 90°. Используя эти индексы, удобно выпол­нять «коробочку». С помощью рукоятки 20 устанавливается задан­ный путевой угол (заданный азимут) на счетчике 11. Одновремен­но поворачивается стрелка 4, наглядно индицирующая этот угол на шкале курса 17. Сигнал заданного путевого угла может снимать-

рис. 5.14 показан случай, когда самолет летит к заданной траекто­рии, находящейся справа от него.

Если самолет находится на заданной траектории, — планка 14 совмещается со стрелкой 4.

При отклонении самолета от заданной траектории вниз или вверх стрелка (планка) 3 перемещается соответственно вверх или вниз от центрального кружка. Отметки шкалы 10 расположены по вертикали.

Когда самолет летит на радиомаяк, загорается треугольный световой индекс (острие стрелки) 5, а при полете от маяка —ин­

При отказе КРП и ГРП или при отсутствии сигналов радио­маяков выпадают бленкеры К (курс) и Г (глиссада). Отказ дат-

чика курса сигнализиру­ется выпадением бленкера КС (курсовая система).

Расположенное в ниж­ней части прибора свето­вое табло 23 указывает режим работы прибора и какие датчики траектор — ных сигналов подключе­ны. Сигнал «СП» озна­чает режим захода на по­садку по курсо-глиссад — ным радиомаякам,

«VOR» — полет по сигна­лам маяков системы «VOR», «НВ»—полет по сигналам навигационного вычислителя, «РСБН» — полет по сигналам ради­отехнической системы ближней навигации

«СВОД».

В дистанционных пе­редачах курса, угла сно­са и дальности, а также в дистанционных задатчи­ках положения стрелки заданного путевого угла и индекса заданного кур­са применены следящие системы. В качестве вход­ных устройств (приемни­ков) этих аналогичных по своему принципу дейст­вия систем используются синусно-косинусные тран­сформаторы.

Сигнал рассогласова­ния с ротора трансформа­тора подается на вход

усилителя, а затем — на управляющую обмотку двигателя-генера­тора, который через редуктор поворачивает ротор к согласованно­му положению. С ротором связаны подвижные элементы указате­лей (шкала курса, стрелка указателя сноса и т. д.). В некоторых системах с ротором связаны шестерни дифференциалов, служащих для суммирования сигналов. Таким образом вырабатываются сиг­налы фз±ф, фзпу±ф, датчиками которых являются синусно-коси­нусные трансформаторы. Эти сигналы используются для формиро-

вания команды по крену. Со следящими системами заданного пу­тевого угла, заданного курса и угла сноса связаны дополнительные

синусно-косинусные трансформаторы, служащие датчиками этих сигналов для других потребителей.

Для улучшения динамических характеристик в следящих систе­мах применена скоростная обратная связь, сигналы которой сни­маются с двигателя-генератора.

Указателями положения заданных траекторий являются магни­тоэлектрические нуль-гальванометры. Подвижная система такого гальванометра имеет две жестко скрепленные рамки. В одну пода­ется измеряемый ток, другая служит для коррекции электрического нуля указателя.

Бленкеры и сигнализаторы отказа счетчиков представляют со­бой электромагнитные системы, отличающиеся друг от друга фор­мой флажков и стрелок. Когда ток в обмотке электромагнитной системы отсутствует, якорек под действием пружины перемещает флажок бленкера (стрелку сигнализатора) на лицевую часть при­бора.

Если контролируемый канал исправен, обмотка находится под током и якорек, преодолевая действие пружины, убирает флажок из поля зрения.

Сигнализаторы полета на радиомаяк и от радиомаяка механи­чески связаны со стрелкой заданного путевого угла и разворачи­ваются синхронно с ней.

Каждый из сипнализаторов представляет собой треугольное от­верстие, под которым расположены две лампы. В приборе осу­ществлен красный и белый подсвет.