2. Устройство и принцип действия гироагрегата га-6

Гироагрегат ГА-6 является составным элементом авиационной курсовой системы ГМК-1, объединяющей в себе гироскопические, магнитные и астрономические средства определения курса и предназначенной для измерения и выдачи потребителям ортодромических, истинных или магнитных курсов. Курсовые системы ГМК-1 входят в состав пилотажно-навигационного оборудования самолета ЯК-40, вертолетов К-26 и МИ-8.

Основным режимом работы курсовой системы является режим гирополукомпаса, обеспечивающий определение ортодромического курса в любых условиях полета. Измерителем ортодромического курса и является гироагрегат ГА-6.

Чувствительным элементом гироагрегата ГА-6 является курсовой гироскоп с горизонтальным и свободным в азимуте расположением оси собственного вращения.

Кинематическая схема гироагрегата ГА-6 приведена на рис. 3, а электрическая – на рис. 4. Прибор содержит гироскопический узел, систему горизонтальной коррекции, двигатель широтной коррекции, сельсин-датчик курса, узел согласования большой скоростью, систему вращающихся подшипников, позволяющую снизить трение по внутренней оси подвеса гироузла.

Гироскопический узел (гиромотор ГМВ-524) представляет собой сдвоенный трехфазный асинхронный двигатель М1 с короткозамкнутой роторной обмоткой. Гиромотор помещен в герметизированный корпус 11, заполненный водородом. На корпусе гиромотора закреплены балансировочные грузы и жидкостный маятник 13. Корпус гиромотора 11 выполняет функцию внутренней рамы карданова подвеса, а полуоси 12, закрепленные на корпусе, образуют ось внутренней рамы. Гироузел поворачивается на оси на вращающихся подшипниках 10, установленных на наружной раме 9. Повороты гироузла ограничены в пределах 80 упорами, которые конструктивно совмещены с контактами 14, замыкающими минусовую цепь лампы сигнализации на пульте управления курсовой системы ГМК-1 при наличии завала гироузла.

Система горизонтальной коррекции состоит из чувствительного элемента и исполнительного устройства. Чувствительным элементом служит одноосный жидкостный маятник 13, а исполнительным устройством – моментный двухфазный асинхронный двигатель М4, работающий в заторможенном режиме. Ротор 17 двигателя, на котором размещены две обмотки управления и обмотка возбуждения, укреплен на наружной раме 9, а короткозамкнутым статор 18 установлен в корпусе гироагрегата. Фрагмент электрической схемы гироагрегата, поясняющий работу

~

+27В

СП

СП

потр.{

Рис. 3. Кинематическая схема ГА-6

горизонтальной коррекции, приведен на рис. 5. Обмотки управления 0У1 и 0У2 двигателя горизонтальной коррекции подключены встречно к фазам 1 и 2 питающей сети через плечи электролитического маятника МПЖ. При горизонтальном положении гироузла сопротивления плеч маятника одинаковы и в обмотках 0У1 и 0У2 текут одинаковые токи, создающие одинаковые, но разнонаправленные моменты двигателя. Суммарный момент при этом равен нулю. При отклонении от плоскости горизонта сопротивление одного из плеч электролитического маятника увеличивается, а другого пропорционально уменьшается. В результате токи в обмотках управления оказываются разными, что приводит к появлению корректирующего момента. Фаза 3, питающая обмотку возбуждения поступает через нормально-замкнутый контакт выключателя коррекции ВК-53Б.

Рис. 4. Электрическая схема ГА-6

На вираже этот контакт размыкается и обмотка возбуждения запитывается от фазы 3 через ограничивающий резистор R, что ведет к уменьшению тока возбуждения и, соответственно, корректирующего момента. Тем самым достигается уменьшение виражной погрешности гироагрегата.

Двигатель широтной (азимутальной) коррекции М5 обеспечивает создание момента относительно оси внутренней рамы гироскопа. Этот двигатель также асинхронный двухфазный с короткозамкнутым ротором. Ротор 21 посажен на полуось 12, а статор с обмотками 20 закреплен на наружной раме. Когда курсовая система работает в режиме гирополукомпаса (ГПК) на управляющую обмотку двигателя с датчика широтной коррекции пульта управления подается сигнал компенсации видимого ухода и разбаланса гироскопа. При работе ГА-6 совместно с магнитным корректором на управляющую обмотку статора 20 через усилитель подается сигнал рассогласования гироскопического и магнитного курсов. В результате возникает управляемая прецессия гироскопа относительно наружной оси подвеса, в процессе которой положение наружной рамы согласовывается с положением магнитного меридиана. Резисторы R2, R3 и R5, R6 обеспечивают температурную компенсацию характеристик двигателя широтной (азимутальной) коррекции.

Рис. 5. Схема горизонтальной коррекции гироагрегата ГА-6

Для выдачи курса потребителям служит сельсин-датчик М7 (С265ВДП). Ротор сельсина 2 жестко закреплен на оси 1 наружной рамы 9 подвеса и стабилизируется гироскопом. Статор 3 сельсина 1 укреплен в корпусе 4, который свободно вращается в подшипниках относительно корпуса прибора и через шестерню 6 связан редуктором 7 с двигателем М6. Механическая система, содержащая подвижный статор сельсина-датчика, редуктор 7 и двигатель М6, образует узел согласования большой скоростью гироагрегата ГА-6. При работе в составе курсовой системы этот узел используется для быстрого согласования гироагрегата с магнитным корректором, а при работе гироагрегата в режиме гирополукомпаса используется для разворота шкалы указателя УГР-4УК на заданный ортодромический курс. В последнем случае напряжение на двигатель М6 подается из пульта управления ПУ-26 при нажатии тумблера курсозадатчика в левую или правую сторону. Напряжение на обмотку возбуждения двигателя М6 подается через замыкающие контакты реле Р1, которое срабатывает при реализации указанных режимов работы узла.

В системе "оживления" опор средние обоймы 22 трехколечных подшипников внутренней оси подвеса приводятся во вращение двигателями М2 и М3 (ДИД-0ITA) с редуктором 15. Двигатели вращают опоры в разные стороны и через 73 с изменяют направление вращения на обратные. В системе реверса используются два кулачка, концевые микровыключатели В2 и В3 и реле Р3 и Р4, переключающие фазы питания одной из двух обмоток управления. Карданов подвес с подшипниками укреплен в корпусе прибора. Напряжение питания к нему подается через коллекторы неограниченного поворота 5 и 8.

В курсовой системе ГМК-1 гироагрегат ГА-6 работает совместно с пультом управления ПУ-26. На рис. 6 показана лицевая панель пульта, где цифрами обозначены: 1 – переключатель знака широтной коррекции, 2 – сигнальная лампа завала гироузла, 3 - переключатель выбора режима работы ГМК-1, 4 – лампы подсветки, 5 – тумблер со средним положением задатчика курса, 6 – ручка ввода широтной поправки, 7 – тумблер системы контроля азимутальной коррекции. Упрощенная электрическая схема пульта ПУ-26 приведена на рис. 7. Широтный компенсатор собран по мостовой схеме. Плечи моста образованы потенциометром R3 компенсации собственного ухода ГА-6 и потенциометром R6 компенсации видимого ухода. Мост запитывается через трансформатор Тр от сети переменного тока.

Рис. 6. Передняя панель пульта управления ПУ-26

Рис. 7. Схема ввода широтной поправки в пульте управления ПУ-26

Сигнал снимаемый с другой диагонали (движки потенциометров R3 и R6) является алгебраической суммой вносимых поправок на собственный и видимый уходы гироскопа. Этот сигнал поступает по электрической линии на двигатель М5 гироагрегата. Резистор R2 и потенциометр R1 используются для настройки чувствительности мостового датчика при работе с разными экземплярами гироагрегатов. С помощью потенциометра R5 осуществляется регулировка моста при установке R6 в положение =0. При эксплуатации курсовой системы в южном полушарии знак широтной поправки должен быть изменен. Это достигается с помощью переключателя S1.

Отображение курсов, в том числе и ортодромического, осуществляется в курсовой системе ГМК-1 с помощью указателя УГР-4 УК. Кинематическая схема указателя УГР-4 УК приведена на рис. 8.

5

6

7

СД ГА

СД АРК

Рис. 8. Кинематическая схема УГР-4УК

В системе передачи ортодромического курса в указателе участвуют три элемента: сельсин-приемник М2 (С65ВПЭП) усилитель У1 и отрабатывающий двигатель М3 (ДИД-0,5). Синхронизирующие обмотки сельсина М2 связаны электрическими цепями с синхронизирующими обмотками сельсина-датчика, установленного на наружной раме карданова подвеса ГА-6. Сигнал с роторной обмотки поступает на вход усилителя У1 и после усиления на обмотку управления двигателя М3. В результате вращения двигателя дистанционная следящая система согласовывается. При этом двигатель разворачивает полую ось 6 со шкалой 3, по которой относительно неподвижного индекса 4 отсчитывается гироскопический курс. Вокруг полой оси 6 с помощью кремальеры 8 разворачивается курсозадатчик 2 и устанавливается по шкале 3 на заданное значение курса. При полете с курсом равным заданному, курсозадатчик 2 находится против индекса 4. В указателе сельсин-приемник М1 служит для передачи радиопеленга от АРК. Стрелка по подвижной шкале 3 показывает радиопеленги, а по неподвижной 5 – курсовые углы.