188
ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2012
Обратная связь построена по принципу двухотсчетной измеритель-
ной системы и включает в себя два контура (две линейки) — контур
младшей линейки (гироскоп — датчик угла гироскопа младшей линей-
ки (ДУ) — предварительный усилитель (ПУ) — усилитель обратной
связи (УОС) — блок электроники (БЭ) — стабилизатор тока младшей
линейки (СТмл) — датчик момента младшей линейки (ДМмл)), рабо-
тающий в диапазоне угловых скоростей до 0,1 град/с, и контур старшей
линейки (гироскоп — датчик угла гироскопа старшей линейки (ДУ) —
ПУ — УОС — БЭ — контроллер (КР) — стабилизатор тока старшей
линейки (СТсл) — датчик момента старшей линейки (ДМсл)), функци-
онирующий в диапазоне угловых скоростей до 2 град/с.
Главенствующую роль при измерении выполняет контур млад-
шей линейки. Он включается в работу сразу же с момента подачи пи-
тания на ИК.
Контур младшей линейки образует систему автоматического регу-
лирования, предназначенную для уравнивания момента разгрузки ДМ с
гироскопическим моментом по оси прецессии гироскопа в узком диапа-
зоне значений входной угловой скорости. Вследствие высокой чувстви-
тельности с наивысшей точностью выделяется полезная информация о
текущем значении измеряемой входной угловой скорости.
Амплитудно-модулированный сигнал с ДУ проходит усиление на
ПУ, частотную коррекцию и фазочувствительное выпрямление на
УОС и широтно-импульсную модуляцию (ШИМ) на БЭ. ШИМ-
сигнал с БЭ подается на СТмл, где преобразуется в парафазный
ШИМ-ток и подается на ДМмл.
В узком диапазоне значений контур старшей линейки исключен из
работы системы обратной связи, чтобы своим «нулевым сигналом» не
влиять на точность и чувствительность контура младшей линейки.
При выходе из диапазона, одному только контуру младшей ли-
нейки уже не хватит разгрузочной способности, тогда гироскоп поте-
ряет устойчивость (опрокинется на свой упор).
Для предотвращения подобных ситуаций в постоянном дежурном
режиме находится контроллер. Оцифрованная информация о напол-
нении полупериодов биполярного ШИМ-сигнала по контуру млад-
шей линейки в виде двоичного кода подается на КР для анализа и
принятия решения о необходимости подключения контура старшей
линейки. Подключение контура происходит, как только текущее зна-
чение с контура младшей линейки превысит установленное порого-
вое значение (это примерно 70 % от предела линейной зоны, т. е.
0,07
град/с). Чтобы контур старшей линейки постоянно находился в
«
нулевой» готовности, он постоянно включен и предварительно
нагружен на балластную нагрузку, эквивалентную реальной нагруз-
ке. При своем включении в цепь регулирования контур старшей ли-
нейки исполняет роль основного компенсирующего канала. Блок
электроники по команде с КР начинает генерировать ШИМ-сигнал,
поступающий на СТсл, в соответствии с которым на ДМсл коммути-
руется парафазный ШИМ-ток.