4. Вычислитель скорости, числа м и высоты

ВСМВ-1-15

Назначение:

Вычислитель ВСМВ-1-15 представляет собой электронное аналоговое счетно-решающее устройство и предназначен для решения и выдачи сигналов в виде относительных напряжений, пропорциональных параметрам Набс, Нотн, М и Vист.

Решение вышеуказанных воздушных параметров производится при подаче на вычислитель ВСМВ-1-15:

а) Статического давление Рст;

б) Полного давления Рп;

в) Температуры торможения Тт в виде омического сопротивления, пропорционального температуре торможения;

г) Высоты на уровне земли (Нз) в виде относительного сопротивления, пропорционального Нз.

4.1. Функциональная схема вычислителя

Инструментовка вышеуказанных уровней, решаемых вычислителем, осуществляется по функциональной схеме, указанной на рис.3.

Основными элементами функциональной схемы вычислителя являются:

- датчик статического давления ДДСИ;

- датчик динамического давления ДДДИ;

- функциональные преобразователи напряжения;

- усилители масштабные полупроводниковые;

- силовые трансформаторы;

- выходные трансформаторы по решаемым параметрам.

Рис.4. Функциональная схема ВСМВ-1-15

В датчиках ДДСИ-2м ДДДИ – применяются соответственно анероидные и манометрические чувствительные элементы, имеющие характеристики, близкие к логарифмическим:

Wр_ст = f₁(Р_СТ) = ; (4.1)

Wр_дин = f₂(Р_ДИН) = lg Р_ДИН , (4.2)

где Wр_ст – ход (прогиб) анероидного чувствительного элемента;

Wр_дин – ход (прогиб) манометрического чувствительного элемента.

Характеристики индуктивных узлов датчиков линейные, поэтому выходные характеристики датчиков, т.е. зависимость выходного напряжения от давления, определяются характеристиками чувствительных элементов и, следовательно:

Uр_ст ≡ f₁(Рст) = К₁ ; (4.3)

Uр_дин ≡ f₂(Рдин) = К₂ lg Р_ДИН. (4.4)

Практически характеристики датчиков отличаются от логарифмических. С помощью функциональных преобразователей напряжений ПНФ (-lgР_ДИН), ПНФ (1- lgР_ДИН), на входы которых поступают напряжения, близкие логарифмическим характеристикам, получаем выходные напряжения, пропорциональные lg Р_ДИН и .

ПНФ с выходной характеристикой напряжения, пропорционального , обозначен на схемах и в тексте как ПНФ (1- lgР_ДИН).

Выходные напряжения с индуктивных узлов датчика Рст, приближенно равное , преобразуется функциональным преобразователем напряжения Набс в напряжение, пропорциональное абсолютной барометрической высоте Набс.

Для получения относительной барометрической высоты Нотн из напряжения, пропорционального абсолютной барометрической высоте, вычитаются напряжения, пропорциональные Нз.

Uн_отн = Uн_абс - Uн_з (4.5)

Напряжение, пропорциональное функции , поступает в каналы решения числа М и Vист и, складываясь с напряжением, пропорциональным функции lg Рдин, преобразуется функциональными преобразователями ПНФ М и ПНФ f(М)_Vист в напряжения пропорциональные числу М и f(М)_Vист.

Vист решается по формуле:

(4.6)

В канале Vист. Решение производится по схеме умножения двух переменных параметров.

На первичную обмотку трансформатора Тр-4 подается напряжение пропорциональное f(М)_Vист.

Ввод функции производится за счет изменения входного сопротивления трансформатора Тр-4 при изменении Rт, подключенного ко вторичной обмотке трансформатора.

Сопротивление Rт пропорционально температуре торможения.

С трансформаторов начальных значений Тр-7, Тр-6 в каналы параметров Набс, Нотн, и Vист вводятся сигналы U₀, которые служат для согласования начальных значений входных и решаемых параметров, а также для уменьшения нулевых остаточных сигналов на входах ПНФ и выходах каналов