Устройство для измерения угловой скорости

 

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано при управлении движущимися объектами. Цель изобретения состоит в расширении диапазона измерений. В устройство для измерения угловой скорости введены нелинейный элемент 4 и второй усилитель 5. Выход второго усилителя 5 соединен с датчиком момента 6. На один из входов усилителя 5 подается напряжение с датчика угла 2, а на другой - с выхода нелинейного элемента 4. 2 п.ф. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) А1 (д1) 4 G 01 Р 9/02

8(Eu093HAR

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

С. 1> r

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

Н Д ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ф (21 ) 4091 595/24-10 (22) 14.07.86 (46) 23.)2.89. Бюл. У 47 (71) Московский авиационный институт им. Серго Орджоникидзе (72) Д,В. Коробов, В.Э.Тер-Арутюнянц и 3.T.Тер-Арутюнянц (53) 531.383(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

)) - 559)82, кл . G 01 Р 9/02, 1977.

Коновалов С.Ф. и др. Гироскопические системы: Проектирование гироскопических систем.ч.ТТТ .М.: Высшая школа, 1980, с.73.

2 (54 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УГЛОВОЙ СКОРОСТИ (57) Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано при управлении движущимися объектами. Цель изобретения состоит в расширении диапазона измерений. В устройство для измерения угловой скорости введены нелинейный элемент 4 и второй усилитель 5. Выход второго усилителя 5 соединен с датчиком 6 момента. На один из входов усилителя 5 подается напряжение с датчика 2 угла, а на другой с выхода нелинейного элемента 4. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

1530998 при U U

HRQ 1 (« — —,„) при у К К, скорости И, при которой осуществляют изменение крутизны

Изобретение относится к приборостроению и может быть. использовано при управлении движущимися объектами, в частности летательными аппаратами.

Цель изобретения — расширение диапазона измерений.

На фиг. 1 приведена функциональная схема устройства для измерения угловой скорости; на фиг. 2 — принпипиаль-10 ная схема нелинейного элемента; на фиг. 3 — выходная характеристика устройства.

Устройство для измерения угловой скорости содержит гироузел 1 с датчи- 15 ком угла 2, подключенным к входу первого усилителя 3, выход которого соединен с нелинейным элементом 4. Выходы нелинейного элемента 4 и датчика

2 угла подключены к входам второго 2р усилителя 5, выход которого соединен с датчиком 6 момента, установленным на гироузле 1. Выходом устройства является выход первого усилителя 3.

Нелинейный элемент 4 выполнен в 25 виде двух параллельно соединенных цепей, каждая из которых состоит из последовательно соединенных сопротивления R)(R ) и встречно включенных диода D <(D )и стабилитронаСТ <(CT ) ° Каж- 3р дая из общих точек соединения диодов

D< и D стабилитронов СТ, и СТ через сопротивления R> и R подключена к источнику постоянного напряже,н щ и Общая точка соединения сопро- 35 тивлений R и R подключена через ,сопротивления Р и Р, соответственно, к выходу первого усилителя 3 и одному из входов второго усилителя 5. причем

««И - И

«

К

5 у « д«- з) т 1 где Н вЂ” кинетический момент гироузла;

R - эквивалентное сопротивление д атчика момента;

К „ — коэффициент передачи датчиI ка момента;

К коэффициент усиления усили теля 5 с учетом характеристики нелинейного элемента 4; значение выходного напряжения, соответствующее угловой

Устройство работает следующим об разом.

Напряжение с выхода закрепленного на рамке гироузла 1 датчика 2 угла усиливается усилителем 3 и подается на выход устройства, а также в цепь обратной связи. В цепи обратной связи включены нелинейный элемент 4, на вход которого подается выходное напряжение усилителя 3, и второй усилитель 5, на один из входов которого подается напряжение с датчика 2 угла, а на второй — с выхода нелинейного элемента 4. Выходное напряжение усилителя 5 подается на датчик 6 момента, выполняющий функции исполнительного органа "электрической пружины" устройства для измерения угловой скорости.

Формирователи опорных напряжений, составленные из сопротивлений Р (В ) со стабипитроном СТ, (СТ ), служат для установления расчетной величины выходного напряжения устройства U при котором следует изменять коэффициент в цепи обратной связи, а нелиейные делители напряжения — для установления расчетных значений коэф; фициентов передачи. Входным напряжением нелинейного элемента 4 является выходное напряжение устройс ;ва U, а чыходным — U .

Выходное напряжение U в зависимости от угловой скорости G3 и парамет.ров устройства определяется как

+ /ф

К м в °

Q — предельные значения измеряемой угловой. скорости при постоянных коэффициентах усиления усилителя 5 К, « %«

К м H К м ветственно, Выходные напряжения датчика угла и нелинейного элемента U благодаря инвертирующему действию уси5 лителя 3 находятся в противофазе, Поэтому выходное напряжение усилителя 5 пропорционально нх разности с соответствующими коэффициентами.Вид

5 этого напряжения показан на фиг.3 пунктирной линией.

При использовании предлагаемого устройства для измерения угловой скорости в системе управления мо- 10 жет оказаться необходимым лишь изме= нение масштаба выходного сигнала.В этом случае при уменьшении крутизны характеристики следует вычесть иэ выходного сигнала фиксированное напряжение, равное QU. При этом выходное напряжение устройства изменяется скачкообразно, но беэ ударного воздействия на гироуэел.

15309

Формула изобретения

l . Устройство для измерения угловой скорости, содержащее гнроузел, датчики угла и момента, усилитель, вход которого подключен к выходу 25 датчика угла, а выход является выходом устройства, о т л и ч а ю щ еI

98 в е с я тем, что, с целью расширения диапазона измерений, в него дополнительно введены второй усилитель и нелийный элемент, причем выход первого усилнтеля подключен к входу нелинейного элемента, выход которого подключен к одному из входов второго усилителя, к другому входу которого подключен выход датчика угла, а выход второго усилителя подключен к входу датчика момента.

2. Устройство по и. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что нелинейный элемент выполнен в виде двух параллельно соединенных цепей, каждая из которых состоит из последовательно соединенных сопротивления и встречно включенных диода и стабкпитрона, общие точки соединения которых через сопротивления подключены к источнику постоянного напряжения, а общая точка соединения сопротивлений параллельных цепей подключена через сопротивления соответственно к выходу первого усилителя и одному из входов второго усилителя.

1530998

Мю2 т1

Составитель Е. Никитин

Текред М.Дидык Корректор С.Шекмар

Редактор А. Козориз

Заказ 7947/45 Тираж 789 Поднисное

ВНИИЛИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям ири ГКНТ СССР

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101