SE458154B - Foerfarande foer bromsning av en roterande flerfasig elektrisk induktionsmotor som driver ett gyrohjul samt troeghetsmaetande anordning - Google Patents
Foerfarande foer bromsning av en roterande flerfasig elektrisk induktionsmotor som driver ett gyrohjul samt troeghetsmaetande anordningInfo
- Publication number
- SE458154B SE458154B SE8401573A SE8401573A SE458154B SE 458154 B SE458154 B SE 458154B SE 8401573 A SE8401573 A SE 8401573A SE 8401573 A SE8401573 A SE 8401573A SE 458154 B SE458154 B SE 458154B
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- control signal
- induction motor
- signal
- input
- logic
- Prior art date
Links
- 230000006698 induction Effects 0.000 title claims description 36
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 6
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 title 1
- 238000012163 sequencing technique Methods 0.000 claims description 26
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 claims description 9
- 230000004044 response Effects 0.000 claims description 5
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 84
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 9
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- YVGGHNCTFXOJCH-UHFFFAOYSA-N DDT Chemical compound C1=CC(Cl)=CC=C1C(C(Cl)(Cl)Cl)C1=CC=C(Cl)C=C1 YVGGHNCTFXOJCH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 4
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 2
- 238000009987 spinning Methods 0.000 description 2
- 241001255854 Teras Species 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 1
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 238000010615 ring circuit Methods 0.000 description 1
- 238000010079 rubber tapping Methods 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P3/00—Arrangements for stopping or slowing electric motors, generators, or dynamo-electric converters
- H02P3/06—Arrangements for stopping or slowing electric motors, generators, or dynamo-electric converters for stopping or slowing an individual dynamo-electric motor or dynamo-electric converter
- H02P3/18—Arrangements for stopping or slowing electric motors, generators, or dynamo-electric converters for stopping or slowing an individual dynamo-electric motor or dynamo-electric converter for stopping or slowing an AC motor
- H02P3/22—Arrangements for stopping or slowing electric motors, generators, or dynamo-electric converters for stopping or slowing an individual dynamo-electric motor or dynamo-electric converter for stopping or slowing an AC motor by short-circuit or resistive braking
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
- G01C19/00—Gyroscopes; Turn-sensitive devices using vibrating masses; Turn-sensitive devices without moving masses; Measuring angular rate using gyroscopic effects
- G01C19/02—Rotary gyroscopes
- G01C19/04—Details
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Control Of Multiple Motors (AREA)
- Control Of Ac Motors In General (AREA)
- Stopping Of Electric Motors (AREA)
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
Description
458 154
10
15
20
30
35
2
yttre moment som pâlägges gyrokåpan kan förorsaka påkän-
ningar som resulterar i mycket liten (mikrometer) förskjutning
av tappanordningen, förändringar i restmomentet och drift-
uppförandet. Den primära källan för yttre moment utgör pâ-
läggningen av ytterligare vinkelhastigheter på gyrokâpan
när hjulet roterar.
Under normal sekvensering av en IMU-plattform upp-
träder stora vinkelhastigheter (ß 5 rad/sek) när kardanupp-
hängningarna är spärrade före start av gyromotorerna. Spärr-
ningen minimerar driften genom att slavkoppla gyrons spinn-
axel till en fast referens, exempelvis i fall med vertikala
gyron till den vertikala komponenten av gravitationen. Detta
förorsakar normalt icke några funktionsskiftningar eftersom
några mer signifikanta moment ej föreligger när gyrohjulet
icke spinner och icke har något vinkelmoment. Om systemet
emellertid temoporärt stängs av och omedelbart återstartas
är det möjligt att höga hastigheter pålägges innan gyro-
hjulet har saktat ned tillräckligt. Ett förfarande för att
snabbt
skulle
ningen
bromsa gyromotorn är därför en önskvärd egenskap som
tillföras den ursprungliga systemsekvenseringen före spän-
för att eliminera gyrons funktionsskiftningar.
Det kända förfarandet för atthindra IMU-sekvenserna
från att starta medan gyromotorerna spinner är att ha en
tidkrets som håller systemet inaktivt vid IMU-avstängning
under en period av 2 - 3 minuter. Detta ger tillräcklig tid
för gyromotorerna att nå fullt stillastående även från full
hastighet innan start av IMU åter kan ske.
Den kända tekniken har aldrig applicerats på flyg-
burna systemutföranden emedan det skulle lägga till 2 - 3 minu-
ter till den normala systemsekvensen. Denna ytterligare tids-
längd kan ej tolereras i flygsammanhang.
Följaktligen är ett ändamål med den föreliggande
uppfinningen att åstadkomma en anordning för att säkerställa
att gyromotorerna kommer i viloläge på relativt kort tid före
återstart av gyromotorerna. Ett ytterligare ändamål är att
åstadkomma en anordning för att generera en utsignal som
indikerar på en IMU-sekvenserarkrets att gyromotorerna är
10
QÛ
25
30
35
458 154
3
i viloläge. Ännu ett ändamål med uppfinningen är att åstad-
komma en anordning som dynamiskt bromsar gyroinduktions-
motorerna genom inmatning av i fas liggande tidsvarierande
periodiska signaler på gyroinduktionsmotorernas olika faser.
Åter ett ändamål är att åstadkomma en bromskrets som medger
att gyromotorerna kan bromsas med mindre effektätgâng än vad
som krävs av gyromotorerna under normal IMU-funktion.
Redogörelse för uppfinningen
Ovan angivna och andra ändamål med den föreliggande
uppfinningen uppnås i en tröghetsmätande enhet innefattande
ett gyrohjul, en elektrisk induktionsmotor med åtminstone
två faser föratt bringa gyrohjulet i rotation samt organ för
att generera styrsignaler för styrning av den elektriska in-
duktionsmotorn, varvid ingår en första styrsignal, en andra
tidsvarierande periodisk styrsignal samt flerfasiga styr-
signaler som är så fasade att ett drivmoment framkallas i den
elektriska induktionsmotorn. Det karakteristiska för uppfin-
ningen är att den omfattar logikorgan anslutna till genere-
ringsorganen och den elektriska índuktionsmotorn, vilka logik-
organ har de första och.andra styrsignalerna som insignaler
för att bringa den andra styrsignalen samtidigt och huvud-
sakligen i fas med var och en av den elektriska induktions-
motorns faser som svar pá den första styrsignalen, så
att ett bromsmoment alstras i den elektriska induktionsmotorn.
Uppfinningen kommer att beskrivas mer i detalj
nedan under hänvisning till bifogade ritningar, där
fig. 1 visar ett blockschema över ett styrsystem
för sekvensering av en IMU i enlighet med den föreliggande
uppfinningen,
fig. 2 visar ett logikschema för en föredragen ut-
föringsform av den dynamiska broms- och sekvenseringsstart-
blockerande kretsen enligt den föreliggande uppfinningen och
âtergiven som ett av blocken i fig. 1,
fig. 3 visar ett tiddiagram över vissa av de signa-
ler som förekommer i logíkschemat enligt fig. 2,
fig. H visar grafiskt den ström som IMU kräver
under bromsnings- och sekvenseringsmodena och
458 154
10
20
25
35
4
figf S visar ett tiddiagram för IMU:ns startoperations-
sekvens inklusive funktionen för kretsen enligt uppfinningen.
Pig. 1 återger ett blockschema för en sekvenserings-
anordning i en IMU enligt den föreliggande uppfinningen.
Den visade IMU:n innefattar två gyromotorer som styr vertikal-
och azimutgyrona. Sekvenseringsanordningen innefattar en auto-
matisk sekvenseríngskrets 1, som styr händelsesekvensen efter
det att IMU blivit effektmatad. En återställningsstyrsignal
(LR), som genereras närhelst IMU effektmatas, matas till
den automatiska sekvenseringskretsen och den dynamiska broms-
nings- och sekvenseringsstartblockeringskretsen 3. Styr-
signaler från sekvenseríngskretsen, innefattande flerfasiga
styrsignaler V och A, som är så fasade att ett drivmoment
alstras i den elektriska induktionsmotorn 7, samt tidsvarie-
rande periodiska signaler 2, matas till den dynamiska broms-
nings- och sekvenseringsstartblockeringskretsen 3. Styrsig-
nalerna för antingen drivning eller bromsning av gyrohjuls-
motorerna matas till effektförstärkarkretsen 5 och därefter
till de individuella gyromotorerna 7. Under den tidsperiod
när motorerna bromsas håller kretsen 3 sekvenserarkretsen
blockerad via återmatningsledaren 9.
Pig. 2 återger logikschemat för en föredragen ut-
föringsform av gyrons dynamiska hjulbromsnings- och sekvense-
ringsblockeringskrets 3 enligt fig. 1. I den illustrerade ut-
föringsformen omfattar IMU tvâ gyron, en vertikalgyro och en
azimutgyro, och de elektriska induktionsmotorerna är tvåfas-
motorer.
Insignalledare V-1, V-2 är, såsom framgår av fig. 7
styrledare för vertikalgyrons hjulmotor. Insignalledare
A-1 ,
ä
A-2 är styrledare för azimutgyrons hjulmotor. Tabell 1
illustrear den typiska startproceduren för en IMU medelst
den automatiska sekvenserarkretsen. Den i fig. 2 visade
kretsen har som ett av sina ändamål att blockera den sekvens
som anges i Tabell 1 till tidpunkten som betecknats X, dvs.
till den tidpunkt då motorerna är i fullständig vila. Även
om Tabell 1 kommer att beskrivas mer detaljerat nedan så
kommer förståelsen för IMU startsekvensen att underlätta
10
15
20
25
30
35
458 154
5
förståelsen av uppfinningen. Under antagande av en normal
start av IMU-n föreligger, dvs. en normal startsekvens från
den tidpunkt då både vertikal- och azimutgyromotorerna full-
ständigt är i vila (tidpunkten X i Tabell 1), så kommer
ledarna V-1, V-2 att uppvisa 240 Hz-signaler som ligger 900 ur
6,H sek efter tid-
punkten X (steg 4). Vid ungefär 12,8 sek (steg 6) efter
fas och inmatas medelst sekvenseraren
tidpunkten X matas 240 Hz-signaler, 900 ur fas till ledarna
A-1, A-2 och vertikalgyron är samtidigt inaktiverad. Vid
ungefär 14,9 sek (steg 7) áteraktiveras vertikalgyromotorn
med 240 Hz-signalen som insignal och därefter omkopplar sek-
venseraren samtliga fyra ledare till 500 Hz-styrning. Nor-
malt användes induktionsmotorer i IMU:n. Såsom är välkänt
inom denna teknik erhålles maximalt drivmoment från induk-
tionsmotorer när vinkeln mellan motorfaserna är 900. När respek-
tive ledare V-1, V-2 och A-1, A-2 ligger 900 ur fas mot-
svarar detta sàlunda normal IMU-funktion. Såsom kommer att
förklaras i detalj nedan matas de 900 fasskilda signalerna
till utsignalledarna V-X och V-Y respektive A-X och A-Y
medelst den i fig. 2 visade kretser1unds¶*normal IMU-funktion.
Utsignalledarna V-X, V-Y är anslutna till effektförstärkare
som styr vertikalgyromotorn och ledarna A-X, A-Y är an-
slutna till effektförstärkare som styr azimutgyromotorn. När
normal sekvenseringsfunktion skall blockeras och vertikal-
och azimutmotorerna skall.bromsas kommer den i fig. 2 vi-
sade kretsen att mata i fas liggande periodiska signaler
till båda faserna sekvensvis för de två motorerna, först till
utsignalledarna V-X, V-Y och sedan till utsignalledarna A-X,
A-Y. Matningen av i fas liggande, tídsvarierande periodiska
signaler förorsakar maximal dynamisk bromsning av gyro-
motorerna eftersom det när vinkel mellan de tvâ faserna är
lika med Oo föreligger ej något drivmoment utan endast broms- H
moment på de kortslutna rotorledningar som skär det magnet-
flöde som genereras av pålagda spänningar. Optimal frekvens
för ändamålet enligt uppfinningen har befunnits vara 60 Hz. Högre
frekvenser skulle öka bromsningstiden medan lägre frekven-_
ser kommer att öka strömförbrukningen.
458 154
10
15
20
25
30
35
6
Tabell 1
Steg Tid (sek.)
1 0
Funktion
Uppvärmningseffekt tillförs platt-
formens värmeelement.
Spärra lutning och ytterringens
kardanupphängning
3 X+2,1 Spärra innerringens och azimut-
kardanupphängningen
u x+s,u
Starta vertikalgyrons hjul med 240 Hz.
5 X+8,5
Slut lutnings- och innerringens kar-
danupphängningsslingor i lågförspänd
isoleringsmod.
8 X+12,8 Omkoppla lutníngs- och innerringens
kardanupphängningsslingor till hög-
förspänd isoleringsmod. Slut ytter-
ringens kardanupphängningsslinga.
7 X+1H,9 Slut azimutkardanupphängningens
slinga i lågförspänd isoleringsmod.
Återinför matning av vertikalgyrons
hjul. Omkoppla båda gyrohjulexcite-
ringarna från 240 Hz till styrslinge-
drift, ungefär 500 Hz
8 X+19,2 Omkoppla azimutkardanupphängningens
slinga till högförspänd isoleringe-
- mod. Slut kvarstående gyroaxelslinga.
Slut första ordningens snabbupp-
körningsslingor.
IMU klar. Ställ IMU under dator-
styrning.
Funktionen för den i fig. 2 visade kretsen kan nu
diskuteras mer i detalj. När IMU först aktiveras matas en
negativt gående logisk återställningspuls, som varar ungefär
2 sekunder, till ledaren ÉÉ.
9 x+as,2
Denna puls rensar den klockstyrda
JK-vippan 50 och utställer således dess Q-utsignal till le-
daren G på 0. Inverteraren 5 matar pulsen på ledaren ÉÉ för
att rensa ingångarna på de 4 bitars binära pulsräknarna ZQ
och 30. Rensningsingången på räknaren 10 är ansluten till
logisk G, så att den står i kontinuerligt räknarläge. Dessa
10
15
20
25
30
35
458 154
7
binära pulsräknare kan exempelvis utgöras av TTL typ Sh/7HLS93
eller typ SH/7ULS393 räknare vari två H bitars räknare är
sammanförda i en DIP-integrerad krets. Sålunda är samtliga
utgångar på räknarna 20, 30 utställda på 0 av pulsen fi. När
ledaren ÉÉ sedan en gång återgår till logisk 1 aktiveras
räknarna 20, 30 och vippan 50. En 2H0 Hz signal matas på leda-
ren 2, klockingången till räknaren 10. Räknaren 10 användes
för ättdividera med ingàngens 2M0 Hz insignal. På QB-utgången,
ledaren B, är 240 Hz-signalen dividerad med fyra, dvs. 60 Hz.
Denna 60 Hz-signal utgör styrsignal för bromsning av motorerna
före tidpunkten X i tabell 1.
Denna 60 Hz-signal inmatas via de logiska grindarna
70, 72, 7%, 82, 84, 92 och QH till ledarna V-X, V-Y
från ÉÉ-pulsens start tills vippan 50 utställes, dvs till leda-
50 utställes förblir ledaren
i fas
ren G blir logiskt 1. Tills vippan
L, såsom förklaras nedan, logiskt 1 vilket gör NOCH-grinden
72 aktiverad. Sålunda matas 60 Hz-signalen, inverterad av
NOCH-grinden 72, till en ingång på NOCH-grinden 82 till en ingång
på NOCH-grinden Bfl på ledaren M. Eedarna N och P är emellertid
logiskt 1 eftersom ledaren G är logiskt 0 och gör alltså
NOCH-grindarna 70, 74 inaktiva vid denna tidpunkt och därmed
lägga ledarna N och P på logiskt 1. Den logiska 1-nivån på
ledarna N och P aktiverar NOCH-grindarna 82, SU och 60 Hz-
signalen som inverterats ännu en gång av vardera NOCH-grin-
den 82, 8A och åter igen av vardera inverteraren 92, 94 är
kopplad i fas till utsignalledarna V-X och V-Y för att dyna-
miskt bromsa den vertikala motorn.
Räknarens 10 utgång QD, ledaren C,har en frekvens som
är 1/16 av den frekvens som signalen på ledaren 2 uppvisar.
Ledaren C är ansluten till klockingången på en andra 4-bitars
binär räknare 20. Räknarens 20 Qc~utgâng ger ytterligare
division med åtta så att signalen på ledaren D är 1/128 av
frekvensen på ledaren 2 eller 1,875 Hz. Signalen 1,875 Hz på leda-
ren D matas till klockingângarna på en tredje H-bitars binär
räknare 30 och en fjärde U-bitars binär räknare H0.
Förklaringen av den ytterligare funktionen för kret-
sen enligt fig. 2 underlättas av det tiddiagram som visas
458 154
10
15
20
25
30
35
8
i fig. 3. Räknarens 30 QD-utsignal på ledaren F blir logiskt
1 efter åtta perioder av 1,875 Hz-signalen på dess klock-
ingång eller ungefär H,27 sek efter det att 2-sekunders ÉÉ-
pulsen har avslutats. Detta medför en logisk 1:a på JK-
vippans
50 J-ingång,
varvid dess K-ingång hâlles på logiskt-0. Vip-
pans 50 liksom räknarna 10, 20, 30 och 40 är utstyrda av en
negativt gående kant. När därför en negativ kant uppträder
på ledaren D, som medför att ledaren F blir logiskt 1,
uppträder en stigande kant på ledaren E tack vare inverte-
raren 35. Vippan 30 klockstyrs därvid ungefär en halv klock-
puls efter det att ledaren F blir logsikt 1 eller ungefär
0,27 sek efter det att ledaren blir logiskt 1 före utställ-
ningen såsom framgår av fig. 3.
Ledaren G blir således logiskt 1
ungefär 4,27+ + 0,27 =
h,5U sek efter det att fä-pulsen är slut.
En logisk 1:a på ledaren G matas sålunda till en ingång på
vardera NOCH-grinden 70, 7u och 88 och till rensa-ingången
på JK-Vippan 60. Ledaren V-1 och V-2 hâlles båda på logisk 1-
nivå vid denna tidpunkt medelst sekvenserarkretsen, såsom kommer
att förklaras nedan med hänvisning till ledaren STDBY
, och så-
ledes blir utsignalerna från NOCH-grindarna 70, 7H,
ledarna N
resp. P, båda logiskt 0 när vippan SO utställes. Vippan 80 akti-
veras likaledes vid denna tidpunkt tack vare den logiska 1:an
på dess rensa-ingång. Ledaren R förblir emellertid logiskt 0
och håller alltså styrledaren STDBY kvar på logiskt 1. Den
logiska 1-nivån på ledaren STDBY återkopplas till den auto-
matiska sekvenserarkretsen och ger en indikering till sek-
venserarkretsen att gyromotorerna är bromsade.
När Vippan 50 blir utställd blir ledaren L logiskt 0
och därmed görs NOCH-grinden 72 inaktiv och räknaren H0,
som hittills varit inaktiv, aktiveras. NOCH-grindens 72 ut-
signal blir logiskt 1 och 60 Hz-signalen på ledaren B av-
bryts från utsignalledarna V-X, V-Y. Detta sker ungefär U,5H
sekunder efter det att EK-pulsen är slut och bromsningen av den
vertikala motorn sker under 6,5H sekunder eller under summan
av den 2 sekunder långa Éï-återställningstiden och 4,54 se-
kunder. När NOCH-grinden 72 görs inaktiv uppträder en logisk
1:a på dess utgång till ledaren M. Ledarna N och P tvingas
10
15
20
25
30
35
458 154
9
att bli logiskt 0 vid denna tidpunkt, såsom förklarats ovan,
och sålunda föreligger en logisk 0:a på utsignalledarna V-X,
V-Y. Under denna tidsperiod när vertikalgyron är bromsad
görs azimutgyron inaktiv, dvs. någon signal föreligger ej på
ledarna A-X och A-Y.
Fram till den tidpunkt då de i fas liggande 60 Hz-
signalerna avbrytes från ledarna V-X, V-Y är vippan 60 in-
aktiv, dvs. en logisk 0:a på ledaren G håller vippan rensad.
Ledaren R uppvisar således logiskt 0. På samma sämtt hålles
räknaren 40 i ett inaktivt tillstånd av det logiska 1-förhâl-
landet på ledaren L fram till samma tidpunkt. När vippan 50
utställes görs vippan 60 och räknaren H0 inaktiva.
När vippan 50 utställes ovh vippan 60 och räknaren H0
är inaktiva blir ledaren G logiskt 1. Vippan 60 förblir i
sitt äterställda läge, dvs. ledaren R är logiskt 0 och ledaren
S är logiskt 1. Den på ledaren B föreliggande 60 Hz-sig-
nalen kopplas således till ledaren W medelst NOCH-grinden 78
i inverterat tillstånd. Den logiska 1-nivån på ledaren G
aktiverar NOCH~grinden 88. 60-Hz-signalen grindstyrs så-
lunda till inverteraren 98 och NOCH-grindarna 86, 90 via leda-
ren X, som vardera genommatar 60 Hz-signalen eftersom var
och en av deras andra insignaler är logiskt 1 på grund av det
faktum att NOCH-grindarna 76, 80 uppvisar en logisk 0:a på
en ingång från ledaren R. Efter invertering av inverterarna
96, 100 föreligger 60 Hz-signalen på ledarna A-X, A-Y och för-
orsakar därmed dynamisk bromsning av azimutgyromotorn.
Under denna tid räknar räknaren H0 genom 7,5 klock-
perioder för 1,875 Hz-signalen på ledaren D efter det att
den blivit aktiverad, såsom visas i fíg. 3. Efter dessa
7,5 klockperioder uppträder, vid en fallande kant av
signalen på ledaren D, en stigande kantpä räknarens H0 QD~
utgång och denna matas på ledaren H till vippans 60 klockingâng.
Vippan 60 utstyrs emellertid av fallande kant, varför ytter-
ligare åtta klockperioder av 1,875 Hz-signalen uppträder på
ledaren D innan vippan 60 är klockstyrd. När den fallande kan-
ten uppträder utställes vippan 60 tack vare hopkopplingen av
dess Ö-utgång med J-ingången. Därmed blir Q-utsignalen hög,
ledaren R blir logiskt 1 och ledaren S logiskt 0 såsom fram-
458 154
10
15
20
25
30
35
10
går av fig. 3. Detta sker ungefär 15,5 klockperioder av
1,895 Hz-signalen efter att vippan 50 utställts eller 9,26 sek
efter att vippan 50 utställts eller 8,26 sek efter att vip-
pan 50 utställts. -
När ledaren R blir logiskt 1 och ledaren S logiskt 0
är NOCH-grinden 78 inaktiv, varvid 60 Hz
kopplad från ledaren W
-signalen är bort-
, som därvid uppvisar en logisk 1:a.
Ledaren G uppvisar logisk 1-nivå och NOCH-grindens 88 ut-
signal blir logiskt 0, varvid inverteraren 98 alstrar en
logisk 1:a på ledaren X. Eftersom ledaren R är logiskt 1 på
grund av vippans 60 utställning och ledarna A-1, A-2 hålles
på logiskt 1 genom sekvenseringskretsen är båda ledarna T
och Z logiskt 0. En logisk 1:a uppträder således på de
båda NOCH-grindarnas 86, 90 utgångar och inverterarna 96, 100
alstrar en logisk 0:a på ledarna A-X, A-Y. Samtidigt blir
ledaren STDBY logiskt 0 och anger alltså för sekvenserings-
kretsen att båda motorerna har bringats till stillastående
samt att ytterligare sekvensering av IMU kan fortsätta
enligt Tabell 1. Den i fig. 2 visade kretsen har sålunda
genomfört följande sekvens,såsom framgår av fig. 5'
Under ungefär 6,5 sek (6,54 sek) från start av 2 sek
LR-pulsen bromsas den vertikala motorn dynamiskt via den
liggande 60 Hz-signalen på ledarna V-
i fas
X och V-Y. Efter att 5,5
sek har förflutit blir ledarna V-X, V-Y logiskt 0. Samtidigt
matas den i fas liggande 69 Hz-signalen till ledarna A-X, A-Y.
Under ungefär de följande 8,3 sek (8,26 sek) bromsas azimut-
motorn dynamiskt. Under de första 1#,8 sek bromsas således
vertikal- och azimutmotorerna sekvensvis. Vid slutet av 1H,8
sek-intervallet blir ledaren R logiskt 1 och ledaren STDBY
blir logiskt 0 och indikerar därvid för sekvenseringskretsen
att gyromotorerna är i vila samtaktiverar sekvenserings-
kretsen att fortsätta sekvensstyrningen av IMU.
Tabell 1 visar de händelsesekvenser som uppträder
från och med tillsag av IMU. Steg 1 anger tillslag av effekt-
matning. Gyroplattformens värmeelement aktiveras så att
gyrona bringas till driftstemperatur. Tiden X vid steg 2 är
den högre av två tider, tiden för kardanupphängningstempe-°
10
15
20
30
458 154
11
raturerna att nå en förutbestämd arbetstemperatur (ungefär
-7,8 OC) eller den tid som fordras för kretsens enligt
fig. 2 funktion, ungefär 14,8 sek efter start av 2 sek ÉÉ-
pulsen. Steg 2 och 3 anger de tiderdâ gyrona är spärrade
Vid 6,4 sek efter tidpunkten
vertikala gyromotorn. Detta
till sina respektive referenser.
X eller vid steg 4 aktiveras den
motsvarar den tidpunkt då de 900 ur fas liggande 240 Hz-
signalerna matas till ledarna V-1, V-2 enligt fíg. 2. Såsom
framgår av fíg. 2 kopplas pulssignalerna på ledarna V-1, V-2
till ledarna V-X, V-Y medelst grindarna 70, 82 och 92 resp.
74, 84 och 94 eftersom ledarna G och M uppvisar logiska 1-nivå-
er vid denna tidpunkt. Vid steg 6 eller 12,8 sek efter tid-
punkten X aktiveras azimutgyrons hjul genom att sekvenserings-
kretsen matar 240 Hz-signaler, som ligger 900 ur fas,
till ledarna A-1, A-2 enligt fíg. 2. Dessa signaler kopplas
till ledarna A-X, A-Y medelst grindarna 76, 86 och 96 resp.
80, 90 och 100 tack vare att ledarna R och X uppvisar
logiska 1-nivåer vid denna tidpunkt. Samtidigt görs den ver-
tikala motorn inaktiv. 14,9 sek efter tidpunkten X eller vid
steg 7 omkopplas båda gyronas hjul till 500 Hz-funktion.
Detta motsvarar inmatning av 500 Hz-signaler, som ligger
900 ur fas, till ledarna V-1, V-2 resp. A-1, A-2 som är
anslutna till motsvarande utsignalledare V-X, V-Y, A-X och
A-Y. Ungefär 36,2 sek efter tidpunkten X eller vid steg 9
är IMU klar och inordnad för datorstyrning medelst sekvense-
ringskretsen. De i Tabell 1 angivna sekvensstegen och funk-
tionerna som ej har beskrivits här ovan avser steg för sek-
vensering av IMU som är kända för fackmannen och ej har sam-
band med uppfinningens funktion.
Pig. 4 den strömförbrukning som gyrohjulmotorerna
har under en hel startsekvens inklusive den dynamiska broms-
ning som erhålles medelst kretsen enligt fíg. 2. Såsom framgår
därav drar gyrohjulmotorerna mindre ström under bromsning än
den toppström som förbrukas undernormal drivfunktion. I fig. 4
är perioden från A till B det 4,5 sek-intervall under vilket
den vertikala motorn bromsas. Perioden B-C är det 8,3 sek-_
intervall under vilket azimutmotorn bromsas. Perioden C-D är
458 154
10
15
20
12
det 6,4 sek-intervall före den vertikala motorns aktivering.
Perioden D-E det inervall då den vertikala motorn aktiveras
med 240 Hz. Perioden E-F det intervall då azimutmotorn på
samma sätt aktiveras medan den vertikala motorn görs inaktiv.
Perioden F och framåt är det intervall då båda motorerna exci-
teras med 500 Hz.
Vid ursprunglig start av IMU, då de båda gyromotorerna
står stilla kommer enkelfasningen av motorerna på grund av
uppfinningen att uppvärma motorlindningarna i viss grad, men
kommer ej att utgöra några systemproblem vid nonmal drift
annat än att ungefär 1H,8 sek tillkommer till den vanliga
systemsekvenseringen om motorerna redan uppvisar drifttempe-
ratur.
I den ovan givna beskrivningen har uppfinningen
redovisats i samband med en viss, som exempel given ut-
föringsform. Det bör emellertid varauppenbart att olika modi-
fieringar och förändringar kan utföras utan att den bredare
ramen för uppfinningen, såsom den definieras i efterföljande
patentkrav frångâs. Exempelvis kan de ovan angivna tids-
perioderna och frekvenserna ändras och andra logikkretsar
kan komma till användning utan.attuppfinningstanken frångâs.
Följaktligen skall beskrivningen av ritningarna endast
anses utgöra illustration till uppfinningen och alltså ej
vara begränsande för densamma.
Claims (12)
1. förfarande för brnmsning av en roterande flerfasig elektrisk induktionsmotor (7; V, A) som driver ett gyrohjul, k ä n n e t e c k n a t av att en styrsignal (LR) och en över tiden varierande periodisk signal (2) genereras, varvid den periodiska signalen samtidigt inmatas på den elektriska induktionsmororns (7: V, A) olika faser under ett första för- utbestämt tidsintervall som svar på styrsignalen (LR) för att alstra ett bromsmoment i induktionsmotorn och bringa denna till stillastående.
2. förfarande enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k- n a t av att en ytterligare styrsignal (LR) genereras efter att nämnda första förutbestämda tidsintervall är slut, varvid den över tiden varierande periodiska signalen (2) samtidigt inmatas på en andra flerfasig elektrisk induktionsmotors olika faser under ett andra förutbestämt tidsintervall som svar på denna ytterligare styrsignal (LR) för att alstra ett bromsmoment i den andra induktionsmotorn och bringa denna till stillastående, vilken andra induktionsmotor alstrar bromsmomentet efter slutet av det första förutbestämda tids- intervallet.
3. Tröghetsmätande anordning innefattande ett gyrohjul, en elektrisk induktionsmotor (7; V, A) med minst två faser för att bringa gyrohjulef i rotation samt organ (1) för att gene- rera styrsignaler (V-1, V¥2, A-1; A-2; LR, R) för styrning av induktionsmotorn innefattande en första styrsignal (LR), en andra över tiden varierande periodisk styrsignal (2) och flerfasiga styrsignaler (V-1, V-2, A-1, A-2) som är så fasade att ett drivmoment alstras i induktionsmotorn, k ä n n c - t e c k n a d av logikorgan (3) som är anslutna till organen (1) för generering av styrsignalerna och till induktionsmotorn (7; V, A), varvid de första och andra styrsignaiérna (LR, 2) utgör insjgnaler på logikorganen (3) så att den andra styr- signalen (Z) samtidigt och i huvudsak i fas inmatas på var och en av induktionsmotorns faser som svar på den första styrsig- nalen (LR) för att alstra ett bromsmoment i induktionsmotorn. 458 154 v» 10 15 20 25 50 35 14
4. Anordning enligt patentkrav 3 och även innefattande en andra elektrisk induktionsmotor med minst k ä n n e t e c k n a d organ (10; två faser, av att logikorganen (3) innefattar 72) för sekvensvis inkoppling av den and ra styr- signalen (2) samtidigt och i huvudsak i fas Lill var och en av de båda induktionsmotorernas (V, A) faser första styrsignalen (LR) för att sekvensvis a moment i var
5. n a d S0m svar på den lstra ett broms- och en av induktionsmotorerna. Anordning enligt patentkrav 3, av att k ä n n e t e c k- logikorganen (3) omfattar dels första räknar- organ (10) innefattande organ för att motta den andra styr- signalen (2) som en insignal för att räkna en första förut- bestämd tidsperiod och för att generera en tredje styrsígnal (B) efter det att den första förutbestämda tidsperioden är slut samt dels första digitala logiska grindorgan (72, 78) som är anslutna till de första räknarorganen och innefattar organ för att motta den tredje styrsígnalen som en insignal och organ för att motta den andra styrsignalen som en insignal, varvid de första grindorganen är anordnade att mata den andra styrsignalen till induktionsmotorns (7) faser och bryta mätningen av den andra styrsignalen till induktionsmotorn när den tredje styrsignalen genereras.
6. Anordning enligt patentkrav 5, n a d (20), k ä n n e t e c k- av att logíkorganen (3) omfattar andra räknarorgan som är anslutna tílltde första räknarorganen (10) och innefattar organ för att motta den tredje styrsignalen (8), som insignal för att räkna en andra förutbestämd tidsperiod som svar på den tredje styrsignalen och för att generera en fjärde styrsignal när den andra tidsperioden är slut samt andra digitala logiska grindorgan (82, 84) som innefattar organ för att motta den fjärde styrsignalen som en insignal samt organ matade med de andra och tredje styrsignalerna som insígnaler, varvid de andra grindorganen matar den andra st yrsignalen till induktionsmotorn när den tredje styrsignalen är genererad och bryter matningen av den andra faserna på den andra styrsignalen när den fjärde styrsignalen genereras. \_f~ 20 25 30 458 154 15
7. Anordning enligt patentkrav 5, k ä n n c t e e k- n a d av att den andra styrsignalcn (2) matas till grind- organen (72, 78) medelst frckvensdelarorgan (10), vilka är anordnade att avge en frckvensreducerad signal.
8- Anordning enligt patentkrav 7, k ä n n c t e r k- n a d av att den Frekvensreducerade signalen omfattar en i huvudsak 60 Hz-signal.
9. Anordning enligt patcntkrav 5, k ä n n e t 0 C k - n a d av all de Första grindorganen (72, 78) innefattar organ (70, 74 och 76, 80) för att motta de flerfasiga styr- signalerna (V-1, V-2 och A-1, A-2) som insignaler för alt genommata de flerfasiga styrsignalerna lill respektive laser på induktionsmotorn (V resp. A).
10. Anordning enligt patcntkrav 6, k ä n n e t 0 c k- n a d av att genereringsorganen alstrar flerfasiga styr- signaler(V-1, V-2, A-1, A-Z) för var och en av induktions- motorerna (V, A), vilka styrsignaler är så fasade att de alstrar ett drivmoment i varje induktionsmotor samt av att de första och andra grindorganen (72, 78, 82, 84, 86, 90) om- fattar organ (70, 74 och 76, 80) för att motta respektive flerfasig styrsignal såsom insignal för att genommata de flerfasiga styrsignalerna till respektive faser på induktions- motorerna.
11. Anordning enligt patenlkrav 3 eller ü, k ä n n e- t e c k n a d av att induktionsmotorn (9) respektive in- duktionsmotorerna (V,A) utgöres av tvåfasiga motorer.
12. Anordning enligt patentkrav 5, k ä n n e t e c k- n a d av att genereringsorganen (1) omfattar sekvenserings- organ för styrning av tröghetsmätanordningen (3) och av att logikorganen innefattar organ för att mata en signal till sek- venseringsorganen för att indikcra när ett bromsmoment alstras i induktionsmotorn (7) och stoppa sekvenseringsorganen. E.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/478,562 US4460853A (en) | 1983-03-24 | 1983-03-24 | Gyroscope wheel dynamic braking and sequence inhibit circuit |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SE8401573D0 SE8401573D0 (sv) | 1984-03-21 |
| SE8401573L SE8401573L (sv) | 1984-09-25 |
| SE458154B true SE458154B (sv) | 1989-02-27 |
Family
ID=23900431
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SE8401573A SE458154B (sv) | 1983-03-24 | 1984-03-21 | Foerfarande foer bromsning av en roterande flerfasig elektrisk induktionsmotor som driver ett gyrohjul samt troeghetsmaetande anordning |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4460853A (sv) |
| JP (1) | JPS59174712A (sv) |
| AU (1) | AU557517B2 (sv) |
| CA (1) | CA1233348A (sv) |
| DE (1) | DE3410804A1 (sv) |
| FR (1) | FR2543290B1 (sv) |
| GB (1) | GB2137445B (sv) |
| IT (1) | IT1173917B (sv) |
| NO (1) | NO841171L (sv) |
| SE (1) | SE458154B (sv) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4816723A (en) * | 1988-04-04 | 1989-03-28 | Sony Corporation | Variable speed motor control method and apparatus |
| US11305810B2 (en) * | 2020-04-24 | 2022-04-19 | Steering Solutions Ip Holding Corporation | Method and system to synchronize non-deterministic events |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3694716A (en) * | 1970-08-14 | 1972-09-26 | Singer General Precision | Gyromotor synchronization system |
| US3967170A (en) * | 1974-10-25 | 1976-06-29 | Eaton Corporation | Position synchronization of machines |
| US4100466A (en) * | 1976-12-10 | 1978-07-11 | The Singer Company | Cold start system for motors |
| US4295086A (en) * | 1980-04-22 | 1981-10-13 | General Electric Company | Method and apparatus for dynamic braking in a motor control system |
| US4339703A (en) * | 1980-09-03 | 1982-07-13 | The Singer Company | Two step phase reset gyro motor power supply |
| GB2075221B (en) * | 1981-03-19 | 1983-10-19 | Singer Co | Gyro autophase system |
-
1983
- 1983-03-24 US US06/478,562 patent/US4460853A/en not_active Expired - Lifetime
-
1984
- 1984-01-13 CA CA000445236A patent/CA1233348A/en not_active Expired
- 1984-02-10 FR FR8402037A patent/FR2543290B1/fr not_active Expired
- 1984-02-13 GB GB08403682A patent/GB2137445B/en not_active Expired
- 1984-02-17 AU AU24716/84A patent/AU557517B2/en not_active Ceased
- 1984-03-06 JP JP59041484A patent/JPS59174712A/ja active Pending
- 1984-03-21 SE SE8401573A patent/SE458154B/sv not_active IP Right Cessation
- 1984-03-22 IT IT20186/84A patent/IT1173917B/it active
- 1984-03-23 NO NO841171A patent/NO841171L/no unknown
- 1984-03-23 DE DE19843410804 patent/DE3410804A1/de not_active Withdrawn
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59174712A (ja) | 1984-10-03 |
| SE8401573D0 (sv) | 1984-03-21 |
| SE8401573L (sv) | 1984-09-25 |
| GB2137445A (en) | 1984-10-03 |
| IT8420186A0 (it) | 1984-03-22 |
| IT1173917B (it) | 1987-06-24 |
| DE3410804A1 (de) | 1984-10-04 |
| US4460853A (en) | 1984-07-17 |
| AU557517B2 (en) | 1986-12-24 |
| NO841171L (no) | 1984-09-25 |
| FR2543290A1 (fr) | 1984-09-28 |
| AU2471684A (en) | 1984-09-27 |
| FR2543290B1 (fr) | 1987-11-20 |
| GB2137445B (en) | 1986-06-11 |
| CA1233348A (en) | 1988-03-01 |
| GB8403682D0 (en) | 1984-03-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3458710A (en) | Emergency power system | |
| JPH10210787A (ja) | センサレスモータ制御適用用pwmモード動作におけるbemf交差検知 | |
| SE458154B (sv) | Foerfarande foer bromsning av en roterande flerfasig elektrisk induktionsmotor som driver ett gyrohjul samt troeghetsmaetande anordning | |
| ATE147686T1 (de) | Motorsystem eines fahrzeuges vom typ elektrisch | |
| US4565955A (en) | Synchronous motor device for timepiece | |
| US6196650B1 (en) | Sensorless motor driving circuit having a comparative phase lock loop arrangement | |
| US3702569A (en) | System for eliminating gyro on-off drift effects | |
| US3462670A (en) | Centrifuge and means to prevent overdriving its rotor | |
| SE433550B (sv) | Anordning for styrning av en reluktansmotors startforlopp | |
| US5990656A (en) | Frequency detector | |
| JPS62250391A (ja) | 電子的非揮発性経過時間計 | |
| SE449663B (sv) | Drivanordning for gyrohjulet i en precisionsgyro | |
| JP2000134982A (ja) | スピンドルモータの起動方法およびそれを利用した装置 | |
| JP3796177B2 (ja) | モータのpwm駆動回路 | |
| US6741049B2 (en) | Low voltage start up circuit for brushless DC motors | |
| US2422067A (en) | Remote tachometer drive | |
| KR100366680B1 (ko) | 디스크 장치 | |
| JPS6268472A (ja) | パチンコ機の弾発装置用モ−タの駆動制御回路 | |
| JP3223110B2 (ja) | ステッピングモータの駆動回路 | |
| JPS6141282A (ja) | 映像信号記録装置 | |
| JPS5940186A (ja) | 電子時計 | |
| GB2079491A (en) | Synchronising gyroscopes | |
| JPH01268482A (ja) | ブラシレスモータの駆動制御方式 | |
| JPS61250871A (ja) | 磁気デイスク装置の電源制御装置 | |
| FI59003B (fi) | Foerfarande foer reglering och konstanthaollning av en slaepringad asynkronmaskins rotationshastighet |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| NUG | Patent has lapsed |
Ref document number: 8401573-4 Effective date: 19911009 Format of ref document f/p: F |