Способ определения плоскости меридиана
347573
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено 26.111»1971 (Ле 1637807/40-23) М. Кл. G Olc 19/38 с присоединением заявки №
Приоритет комитет пс делам изобретений и открытий при Совете Министров
СССР
Опубликовано 10Х111.1972. Бюллетень ¹ 24
Дата опубликования описания 02.Х.1972
УДК 528.526.6:538.74. .О82.16 (088.8) Авторы изобретения
Ю. С. Луковатый, Г. M. Найшулер и В. Н. Лавров
Заявитель
Всесоюзный научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПЛОСКОСТИ МЕРИДИАНА
Где
15
При a =const а=О. Тогда из (1) A». + H) + Ир + Ои р = Π— Н». — Ни, + МЗ = О, Изобретение относится к области точного приборостроения.
Известные способы определения плоскости меридиана с помощью маятниковых гирокомпасов, как правило, заключаются в нахождении равновесного положения прецессионных колебаний в азимуте чувствительного элемента, ротор которого вращается с постоянной скоростью. При этом время измерения складывается из времени разгона ротора до номинальной скорости вращения и времсни, необходимого для определения положения равновесия азимутальных колебаний чувствительного элемента после разгона.
Цель изобретения — сократить время определения плоскости меридиана.
Это достигается тем, что поддерживают постоянство скорости прецессии чувствительного элемента в азимуте посредством изменения кинетического момента и определяют плоскость меридиана по положению чувствительного элемента при экстремуме кинетического момента.
Сущность способа становится понятной из анализа уравнений маятникового гирокомпаса при неустановившемся кинетическом моменте. а и P — углы отклонения чувствительного элемента от плоскостей меридиана и горизонта соответственно;
П -- кинетический момент;
Л! — статический момен- маятника;
А — момент инерции чувствительного элемента вокру1 вертикальной оси; и1 ††-и cos с» — горизонтальная составляющая угловой скорости вращения Земли; и2 — — и sill cp — вертикальная сол авляющая угловой скорости вращения Земли; и — угловая скорость вращения Земли; ср — широта мела.
H = — — kH. (2)
Ми, Здесь К вЂ” коэффициент пропорциональности между углом отклонения чувствительно о элемента в азимуте и производной кинетического момента. В реальных конструкциях обычно обеспечивается, что коэффициент К не ра30 вен нулю.
347573
Предмет изобретения
Составитель В. Делекторский
Текред Л. Куклина Корректор E. Миронова
Редактор С. Ежкова
Заказ 3340>9 Изд. Ме 1349 Тираж 406 Подписное
ЦП11ИПИ Комитета по делам изобретений и открьпий прн Совете Министров СССР
Москва, Я-35, Раугиская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2
Отсюда видно, что при прохождении чувствительным элементом меридиана, т. е., когда и=О, Н=О, Н вЂ” экстремум. Поэтому, фиксируя значение экстремума кинетического момента или нулевое значение его производной, можно определить тем самым положение плоскости меридиана.
Изменение кинетического момента пропорционально изменению скорости гидродвигателя, которую можно измерить любым известным способом. Возможно также измерение величины О посредством измерения угла поворота у чувствительного элемента вокруг оси кинетического момента, либо посредством измерения крутящего момента, действующего на ось статора гидродвигателя, На черте>ке изображена функциональная схема. содержащая устройство измерения скорости прецессии чувствительного элемента в азимуте.
На чертеже гирокомпас снабжен азимутальной следящей системой, состоящей из датчика угла 1, усилителя 2, исполнительного двигателя 3 и редуктора 4. На оси исполнительного двигателя 8 установлен тахогенератор б, сигнал которого пропорционален угловой скорости а чувствительного элмента в азимуте и подается на элемент сравнения б. На элемент сравнения также подается сигнал, пропорциональный заданной угловой скорости аз
=ав — ив, где ао — начальная угловая скорость чувствительного элемента. Сигнал, пропорциональный разности аз — а, подается на блок питания 7 и воздействует на параметры питания гидродвигателя 8. Благодаря изменению скорости вращения ротора, на вертикальную ось гирокомпаса накладывается инерционный момент Мин=ор, который обеспечивает движение чувствительного элемента с требуемой постоянной скоростью прецессии.
В момент прохождения чувствительным элементом плоскости меридиана, кинетический момент достигает экстремума, а его производная равна нулю. Если в этот момент отключить следящую систему, ro корпус гирокомпаса будет установлен в плоскости меридиана.
Предлагаемый способ наиболее целесообразно использовать в сочетании с апериодическим приведением в меридиан в период разгона ротора.
При использовании такого режима приведения величина угловой скорости ав чувствительного элемента, которую он имеет в момент окончания режима приведения, запоминается с помощью специального устройства и подается на элемент сравнения.
Таким образом, существенными преимуществами данного способа являются возможности определения плоскости меридиана при неустановившейся скорости гидродвигателя и простейшей автоматизации процесса.
Способ определения плоскости меридиана
30 маятниковым гирокомпасом, отличающийся тем, что, с целью сокращения времени определения, поддерживают постоянство скорости прецессии чувствительного элемента в азимуте посредством изменения кинетического момен35 та и определяют плоскость меридиана по положению чувствительного элемента при экстремуме кинетического момента.
