3. Методы автокомпенсации уходов сп

17.1. Автокомпенсация уходов сп

Суть способов автокомпенсации заключается в модуляции скорости уходов СП периодической функцией. Уход при этом становится знакопеременным, накопленный угол ухода снижается либо устраняется полностью. Cнижение ухода достигается автономно, без привлечения информации от дополнительных источников [17].

Получили распространение следующие способы автокомпенсации:

1. Принудительное вращение опор гироблока – моменты трения снижаются и становятся знакопеременными.

2. Непрерывное вращение входных осей двухстепенных гироскопов (осей стабилизации):

а) вокруг выходных осей (осей прецессии),

б) вокруг главной оси гироскопа.

3. Принудительное вращение подвесов гироскопов индикаторных платформ.

4. Периодическое реверсирование векторов . Для этого устанавливают большее число гироскопов, переключаемых по определенному закону.

Кратко рассмотрим каждый из этих способов.

17.2. Принудительное вращение опор гироблоков

Применяются трехколечные шарикоподшипники с вращением промежуточного кольца с периодическим реверсом. При этом могут возникать линейные вибрации.

Подшипники двух опор гироблока вращают в разные стороны и реверсируют через равные интервалы времени. Тогда возникнет возмущающий момент вида

,

где – случайная переменная величина. Если , то .

Результирующие уходы зависят от угловой скорости, периода и времени переходного процесса реверса.

Возможные режимы:

• колебательный . Можно повысить частоту, в результате повышается износ подшипников, но исключаются не все составляющие;

• вращение двух подшипников в разные стороны с угловой скоростью ;

• вращение в разные стороны с периодическим реверсом. Самый эффективный режим. При этом полезно уменьшать величину . Если в обоих подшипниках одинаково, то .

17.3. Вращение входных осей вокруг выходных осей двухстепенных гироскопов

Рассмотрим схему, представленную на рис. 17.1. Двигатель Д вращает синхронно статоры датчиков ДУε₁, ДУε₂ и ротор преобразователя координат ПК1 с угловой скоростью . Система стабилизации по осям и отрабатывает внешнее возмущение и обеспечивает непрерывное прецессионное вращение и вокруг оси .

Определим, какие моменты должны развивать и для прецессии гироскопов с угловой скоростью . Обозначим эти составляющие и . Тогда:

: ;

: .

Сделав преобразования, получим:

Преобразователи координат ПК₁ и ПК₂ формируют управляющие сигналы, согласующие моменты:

Эти соотношения необходимо использовать при выводе уравнений. Составляя и анализируя уравнения движения, можно обнаружить, что в результате принудительной прецессии:

1. Уходы из-за конических колебаний на качке значительно снижаются. Это происходит за счет вращения выходных осей относительно «конуса» качки.

2. То же происходит по уходам из-за динамической несбалансированности ротора (вращается сам «конус»).

3. Платформа не имеет ухода по углам из-за неравножесткости подвеса и линейных вибраций.

4. При действии постоянных возмущающих моментов по осям стабилизации из-за вращения величины и имеют колебательные составляющие на частоте . Это приводит к возникновению уходов. Для борьбы с этим типом уходов ставят пружины на выходных осях гироскопов.