RU2129255C1 - Moment device for gyro - Google Patents

Moment device for gyro Download PDF

Info

Publication number
RU2129255C1
RU2129255C1 SU3145071A RU2129255C1 RU 2129255 C1 RU2129255 C1 RU 2129255C1 SU 3145071 A SU3145071 A SU 3145071A RU 2129255 C1 RU2129255 C1 RU 2129255C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
moment
windings
diodes
alternating
voltage source
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
В.Б. Белугин
Е.Ф. Белов
Original Assignee
Миасский электромеханический научно-исследовательский институт научно-производственного объединения электромеханики
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Миасский электромеханический научно-исследовательский институт научно-производственного объединения электромеханики filed Critical Миасский электромеханический научно-исследовательский институт научно-производственного объединения электромеханики
Priority to SU3145071 priority Critical patent/RU2129255C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2129255C1 publication Critical patent/RU2129255C1/en

Links

Abstract

FIELD: gyroscopy, inertial navigation systems of objects. SUBSTANCE: the moment device has an electromagnetic moment pickup with two half-windings and a controllable voltage source, it provides for determination of integral quantity for determination of integral quantity of alternating moment applied to the rotor, and nullification of the measured quantity by shifting the average level of moment; to this end use is made of two diodes, two phase discriminators and a signal difference unit. EFFECT: enhanced accuracy of assignment of alternating moment. 1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к гироскопии и может быть использовано в системах инерциальной навигации объектов. The invention relates to gyroscopy and can be used in inertial navigation systems of objects.

Известно принятое за прототип моментное устройство, содержащее электромагнитный датчик момента с двумя полуобмотками и управляемый источник напряжения. Known adopted for the prototype torque device containing an electromagnetic torque sensor with two semi-windings and a controlled voltage source.

Недостатком известного устройства является появление неконтролируемой постоянной составляющей знакопеременного момента, что приводит к дрейфу гироскопа в инерциальном пространстве. A disadvantage of the known device is the appearance of an uncontrolled constant component of an alternating moment, which leads to a drift of the gyroscope in inertial space.

Целью настоящего изобретения является устранение указанного недостатка и тем самым существенное повышение точности задания знакопеременного момента. The aim of the present invention is to remedy this drawback and thereby significantly improve the accuracy of the job alternating moment.

Поставленная цель достигается введением двух диодов, двух фазовых дискриминаторов и блока разности сигналов, а также схемы их соединения. This goal is achieved by the introduction of two diodes, two phase discriminators and a block of signal difference, as well as the circuit of their connection.

Сущность изобретения заключается в следующем. The invention consists in the following.

Выходной сигнал реальных генераторов переменного тока вследствие нелинейных искажений имеет отклонения формы от идеального гармонического сигнала, имеющего заданную частоту, соответственно знакопеременный момент имеет нелинейные искажения. В результате управления гироскопическим устройством с помощью такого момента к ротору гироскопа прикладывается квазипостоянный возмущающий момент, изменяющийся по случайному закону, что приводит к уходам гироскопа в инерциальном пространстве. The output signal of real alternators due to non-linear distortions has deviations from the ideal harmonic signal having a given frequency, respectively, alternating moment has non-linear distortions. As a result of controlling the gyroscopic device with the help of such a moment, a quasi-constant perturbing moment is applied to the gyroscope rotor, which varies according to a random law, which leads to the departure of the gyroscope in inertial space.

Предлагаемое устройство обеспечивает измерение средневыпрямленного значения момента, создаваемого каждой обмоткой датчика момента (ДМ), путем определения средневыпрямленного значения тока в соответствующей обмотке, определение интегральной величины знакопеременного момента путем определения разности средневыпрямленных значений тока в обмотках, обнулению измеренной интегральной величины смещением среднего уровня тока в обмотках ДМ. The proposed device provides a measurement of the average rectified value of the moment created by each winding of the torque sensor (DM) by determining the average rectified value of the current in the corresponding winding, determining the integral value of the alternating moment by determining the difference of the average rectified values of the current in the windings, zeroing the measured integral value by shifting the average level of the current in the windings Dm.

В результате обнуляется прикладываемый к ротору медленно меняющийся возмущающий момент, что существенно повышает точность задания знакопеременного момента. As a result, a slowly changing disturbing moment applied to the rotor is zeroed, which significantly increases the accuracy of setting the alternating moment.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства, где: 1 - генератор переменного тока, 2, 3 - диоды, 4,5 - обмотки датчика момента, 6 - ротор гироскопа, 7, 8 - фазовые дискриминаторы, 9 - блок разности сигналов. The drawing shows a diagram of the proposed device, where: 1 - alternator, 2, 3 - diodes, 4,5 - windings of the torque sensor, 6 - gyroscope rotor, 7, 8 - phase discriminators, 9 - signal difference block.

Выход генератора переменного тока (ГПТ) 1 с помощью двух противоположных диодов 2, 3 подключен соответственно к входам обмоток 4,5 ДМ. Входы обмоток ДМ подключены к первым входам фазовых дискриминаторов (ДМ) 7,8, вторые входы которых соединены с выходом ГПТ, а выходы ФД через блок разности сигналов 9 соединены и управляющим входом ГПТ. The output of the alternating current generator (GST) 1 using two opposite diodes 2, 3 is connected respectively to the inputs of the windings 4.5 DM. The inputs of the DM windings are connected to the first inputs of the phase discriminators (DM) 7.8, the second inputs of which are connected to the output of the GPT, and the outputs of the PD through the signal difference block 9 are connected to the control input of the GPT.

Ротор 6 гироскопа приведен во вращение с постоянной скоростью Ω от двигателя, не показанного на чертеже. Переменный ток частоты ν с выхода ГПТ 1 поступает через диод 2 на обмотку 4 ДМ и через диод 3 на обмотку 5 ДМ, а также на вторые выходы ФД 7,8. Поскольку обмотки ДМ подключены к выходу ГПТ через противоположно включенные диоды, то соответственно проводимости диодов каждая обмотка ДМ подключена к выходу ГПТ в течение полупериода переменного тока. В результате поочередного протекания тока через обмотки 4, 5 к ротору 6 прикладывается знакопеременный момент, обуславливая колебания ротора с частотой ν вокруг центра подвеса 0. The gyro rotor 6 is rotated at a constant speed Ω from a motor not shown in the drawing. An alternating current of frequency ν from the output of GPT 1 enters through the diode 2 to the winding 4 DM and through the diode 3 to the winding 5 DM, as well as to the second outputs of the PD 7.8. Since the DM windings are connected to the GPT output through oppositely connected diodes, respectively, the diode conductivity, respectively, each DM winding is connected to the GPT output during an alternating current half period. As a result of alternating current flowing through the windings 4, 5, an alternating moment is applied to the rotor 6, causing oscillations of the rotor with a frequency ν around the center of the suspension 0.

Токи, протекающие в обмотках 4 и 5, поступают на первые входы ФД 7 и 8, на вторые входы которых подан выходной ток ГПТ. ФД производят фазочувствительное перемножение входных сигналов и выделение среднего значения произведения. В результате на выходах ФД 7,8 получают токи i1, i2, равные средневыпрямленным значениям токов в обмотках 4 и 5 соответственно. При отсутствии нелинейных искажений в моментах М1 и М2, создаваемых протеканием токов в обмотках 4 и 5 соответственно, токи на выходах ФД равны i1=i2, поэтому выходной сигнал блока разности сигналов 9 равен нулю.The currents flowing in the windings 4 and 5 are supplied to the first inputs of the PD 7 and 8, the second inputs of which are supplied with the output current of the GST. PD produce phase-sensitive multiplication of input signals and the allocation of the average value of the product. As a result, at the outputs of the PD 7.8 receive currents i 1 , i 2 equal to the average rectified values of the currents in the windings 4 and 5, respectively. In the absence of nonlinear distortion at the moments M 1 and M 2 created by the flow of currents in the windings 4 and 5, respectively, the currents at the PD outputs are i 1 = i 2 , therefore, the output signal of the signal difference block 9 is zero.

Наличие нелинейных искажений в моментах М1 и М2 обнаруживается по неравенству токов i1 и i2 и соответственно по возникновению на выходе блока 9 разностного сигнала, пропорционального интегральной величине знакопеременного момента. Разностный сигнал поступает на управляющий вход ГПТ. В результате ГПТ смещает средний уровень выходного тока, смещая средний уровень момента ДМ, до обеспечения равенства (1) и тем самым до обнуления интегральной величины знакопеременного момента.The presence of nonlinear distortion at the moments M 1 and M 2 is detected by the inequality of the currents i 1 and i 2 and, accordingly, by the appearance at the output of block 9 of a difference signal proportional to the integral value of the alternating moment. The differential signal is fed to the control input of the gas turbine. As a result, the GST displaces the average level of the output current, shifting the average level of the DM moment, until equality (1) is achieved, and thus, until the integral value of the alternating moment is zeroed.

Условие (1) поддерживается автоматически не только при наличии нелинейных искажений тока ГПТ, но и при разнообразных изменениях параметров гироскопа (неравномерный нагрев обмоток 4 и 5 и изменение их сопротивления, изменения параметров диодов и т.п.) в реальных условиях эксплуатации. Condition (1) is automatically supported not only in the presence of nonlinear distortions of the GST current, but also with various changes in the gyroscope parameters (uneven heating of the windings 4 and 5 and a change in their resistance, changes in the parameters of diodes, etc.) under real operating conditions.

Поскольку равенство (1) поддерживается автоматически, то средний уровень момента, прикладываемого к колеблющемуся с частотой ν ротору, равен нулю, что и обуславливает отсутствие уходов гироскопа вкруг входных осей, перпендикулярных вектору

Figure 00000002
.Since equality (1) is automatically maintained, the average level of the moment applied to the rotor oscillating with frequency ν is equal to zero, which leads to the absence of gyroscope drifts around the input axes perpendicular to the vector
Figure 00000002
.

Claims (1)

Моментное устройство для гироскопа, содержащее электромагнитный датчик момента с двумя полуобмотками и управляемый источник напряжения, отличающееся тем, что, с целью повышения точности задания знакопеременного момента, введены два диода, два фазовых дискриминатора и блок разности сигналов, причем источник напряжения подключен к полуобмоткам через противоположно включенные диоды и к опорным входам двух фазовых дискриминаторов, другие входы которых подключены к точкам соединения полуобмоток и диодов, а выходы - к блоку разности сигналов, который подключен к управляющему входу источника напряжения. A torque device for a gyroscope containing an electromagnetic torque sensor with two semi-windings and a controlled voltage source, characterized in that, in order to improve the accuracy of setting an alternating moment, two diodes, two phase discriminators and a signal difference unit are introduced, the voltage source being connected to the semi-windings through the opposite included diodes and to the reference inputs of two phase discriminators, the other inputs of which are connected to the connection points of the semi-windings and diodes, and the outputs to the signal difference block s, which is connected to the control input of the voltage source.
SU3145071 1986-06-12 1986-06-12 Moment device for gyro RU2129255C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU3145071 RU2129255C1 (en) 1986-06-12 1986-06-12 Moment device for gyro

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU3145071 RU2129255C1 (en) 1986-06-12 1986-06-12 Moment device for gyro

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2129255C1 true RU2129255C1 (en) 1999-04-20

Family

ID=20928640

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU3145071 RU2129255C1 (en) 1986-06-12 1986-06-12 Moment device for gyro

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2129255C1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Дрейпер Ч.С. и др. Навигация, наведение и стабилизация в космосе. - М.: Машиностроение, 1970, с.204-208. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2466257A1 (en) Method for matching the natural frequencies of the drive and sense oscillators in a vibrating coriolis gyroscope
US5847279A (en) Angular speed measuring device
US5736640A (en) Device and method for measuring an angular speed
JP4166245B2 (en) Method for determining zero point error in Coriolis angular velocity meter
RU2129255C1 (en) Moment device for gyro
US5668317A (en) Device and method for measuring an angular speed
RU163835U1 (en) THREE-COMPONENT ANGULAR SPEED MEASURER BASED ON THE GYROSCOPE OF THE KOVALEV SPHERICAL FORM WITH ELECTROSTATIC SUSPENSION
JP2909490B2 (en) High accuracy 50% duty cycle control device
US4322672A (en) Electric motor control apparatus
US3587330A (en) Vertical reference system
US3368411A (en) Means for compensation of misalignment errors in a gyroscope
US4189946A (en) Three axis gyro
RU2127867C1 (en) Method of dynamic measurement of angular displacements
JPH0651004A (en) Measuring device for constant of circuit element
JPS6218843B2 (en)
RU2164053C1 (en) Method for regulating ac motor speed of rotation (alternatives)
SU1043591A1 (en) Self-tuning automatic adjusing system
SU1229921A1 (en) Method of controlling two static frequency converters operating in parallel on common load
SU909753A2 (en) Device for determination of energy object regulating system stability degree
Li et al. Precision Cavity Length Control System Design for Ring Laser Gyroscope
JPS6316969Y2 (en)
SU495690A1 (en) Angle Code Transducer
SU570038A1 (en) Ac first harmonic stabilizer
SU864100A1 (en) Device for testing hardeness
SU744904A1 (en) Sinusoidal oscillation generator