Гироскопические стабилизаторы

Гироскопические стабилизаторы Гиростабилизатор (ГС) – гироустройство, предназначен- ное для стабилизации различных приборов и устройств при движении объекта. Кроме того, ГС используются для измерения угловых отклонений осей стабилизирумого объекта относительно системы координат, связанной с корпусом ГС (подвижным основанием). Объектами стабилизации являются чувствительные элементы инерциальных систем управления подвижных объектов (акселерометры, гироинтеграторы), антенны самонаве- дения, антенны солнечных батарей, орудийные башни, телескопы, кинокамеры, фотоаппараты и т. д.

Классификация ГС: 1) По принципу стабилизации: - ГС непосредственного типа; - ГС силового типа; - ГС индикаторного типа; - ГС дистанционного типа. 2) По полноте стабилизации: - одноосные ГС; - двухосные ГС; - трёхосные ГС. 3) По типу применяемых гироскопов: - с 2 -хстеп. гироскопом; - с 3 -хстеп. гироскопом. 4) По типу карданного подвеса: - ГС с наружным КП; - ГС с внутренним КП; - бескарданный ГС.

Принцип работы ГС “непосредственного” типа - система координат, связанная с осями координат подвеса XYZ – система ординат, связанная со стабилизиру емой площадкой Платформа не сохраняет положения в пространстве из-за неидеальности подвесов и, следовательно, появления возмущающих моментов

η – ось стабилизации. На платформе установим двухстепенный стабилизирующий гироскоп. Пусть относительно оси η действует возмущающий момент. Всё устройство – 3 хстепенной гироскоп, где платформа выполняет роль наружной рамки.

1) 2) дрейф платформы, погрешность стабилизации (наличие возмущающих моментов относительно оси подвеса) X – ось прецессии. В современном Г 3) Пусть относительно оси Х имеется вязкое трение: коэффициент Тогда:

= = (Ещё одна погрешность) Если относительно оси прецессии ГС действует возмущающие моменты и моменты вязкого трения отсутствуют, то ГС сохраняет неизменным своё положение в инерциальном пространстве, но время стабилизации ограничено углом поворота гироскопа относительно оси прецессии.

Гиростабилизатор силового типа Oη – ось стабилизации; OX – ось прецессии; OY – ось чувствительности; 1 – стабилизируемая платформа; 2 – 2 хстепенной гироскоп; 3 – ДУП 4 – усилитель стабилизации; 5 – двигатель стабилизации

= -это статический коэффициент усиления цепи стабилизации при Происходит стабилизация гироскопа при отклонении на (можно сделать его малым: увеличить и 1. . 5’’) Такой ГС может осуществлять стабилизацию сколь угодно долго.

При исчезновении ГС воспринимает как возмущающий момент, и 0. Если , то дрейф: (погрешность) При (погрешность)

При : (погрешность )