2. Структурная схема системы «мпу – дус»

Структурная схема системы «МПУ – ДУС» приведена на Рис.9., где

U_ос – выходное напряжение с оптической системы;

U_пит – напряжение питания МПУ-1;

U_упр – напряжение управляющее, с помощью которого происходит регулирование скорости и направления вращения платформы стенда;

– угловая скорость вращения платформы относительно корпуса поворотной установки;

– угловая скорость вращения Земли;

U_ДУС – выходное напряжение с ДУС.

Рис. 9. Структурная схема системы «МПУ – ДУС»

Из данной схемы следует, что выходной сигнал с ДУС можно представить в виде:

, где:

К – коэффициент усиления ДУС;

- измеряемая угловая скорость.

То есть, измеряемая ДУСом скорость равна сумме проекций скоростей вращения платформы и Земли на ось чувствительности ДУСа. При достаточно большой угловой скорости платформы стенда скоростью вращения Земли можно пренебречь ( >> ).

2. Оптическая система

Для определения истинной угловой скорости вращения платформы применяется оптическая система на базе щелевого фотопрерывателя Sharp GP1A71R. Он состоит из инфракрасного светодиода и фототранзистора (прерывателя), упакованных в пластиковый П-образный корпус. Фотодатчик работает по принципу датчика «на просвет», срабатывающего при прерывании светового потока между ИК светодиодом и фототранзистором вращающимся в щели корпуса диском с прорезями (кодирующим диском).

Кодирующий диск кинематически связан передаточным отношением 15:1 с ведомым валом поворотной установки, на конце которого укрепляется рабочая платформа. В системе используется диск со 100 прорезями с шагом в 1,8° между ними. Посчитав количество импульсов фотодатчика за определенный период, можно определить среднюю угловую скорость вращения платформы:

,

где ‑ количество импульсов за время .

Погрешность определения угла поворота платформы составляет:

.

Схема установки датчика относительно кодирующего диска приведена на Рис.10.

Рис. 10. Установка фотопрерывателя относительно кодирующего диска

3. Плата аналого-цифрового преобразования ла-1,5pci

Для последующей компьютерной обработки выходной сигнал ДУС необходимо преобразовать в цифровую форму. Для этого используется универсальная плата аналого-цифрового преобразования для IBM PC/AT-совместимых компьютеров ЛА-1,5PCI производства ЗАО «Руднев-Шиляев». Установленный на плате счетчик-таймер используется для подсчета импульсов фотопрерывателя.

1. Расположение органов управления и подключения прибора

Расположение разъемов (ХР1 и ХР2) и переключателя SA1 показано на Рис.11.

Рис. 11. Схема размещения разъемов и переключателей на плате

Назначение разъемов платы АЦП ЛА-1,5PCI указано в Табл. 1.

Табл. 1. Назначение разъемов платы

Разъем	Тип	Назначение
XP1	DHR-26	Цифровой порт ввода/вывода
XP2	DHR-44	Аналоговый вход
PCI	PCI	Вставляется в слот PCI ПЭВМ. Предназначен для обмена данными между ПЭВМ и платой АЦП ЛА-1,5PCI, а также питания платы АЦП ЛА-1,5PCI