Устройство для имитации движения земной поверхности

ОПИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ р 434364

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 24.10.72 (21) 1840074/18-10 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 30.06.74. Бюллетень № 24

Дата опубликования описания 13.11.74 (51) М. Кл. G ОЗЬ 43/00

Гвоударственный комитет

Совета Министров СССР ао делам изобретений и открытий (53) УДК 528.711.11. .089.6 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. А. Кончаковский, В. Ю. Матвеев и В. В. Соболев

1 (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИМИТАЦИИ ДВИЖЕНИЯ

ЗЕМНОЙ ПОВЕРХНОСТИ

Известны устройства для имитации движения земной поверхности.

Однако в этих устройствах не обеспечивается необходимая точность и стабильность скорости вращения барабана, а следователь- ь но, точность и стабильность скорости перемещения тест-объекта, в результате чего невозможно эффективно исследовать и проверять работу испытуемых приборов.

Целью изобретения является повышение 10 точности и стабильности скорости движения тест-объектов и расширение диапазона их перемещений.

Это достигается креплением барабана с тест-объектами на оси внешней рамки трех- 15 степенного гироскопа, оснащенного приспособлением, вызывающим его прецессию относительно оси внешней рамки.

Кроме того, устройство может быть оснащено приспособлением для стабилизации век- 20 тора кинетического момента гироскопа в плоскости, перпендикулярной к оси внешней рамки, На чертеже представлена схема предлагаемого устройства. 25

Устройство содержит барабан 1, на цилиндрической поверхности которого расположены тест-объекты 2. Барабан крепится на оси внешней рамки трехстепенного гироскопа 3.

Устройство, вызывающее прецессию гироско- чо па относительно оси внешней рамки, со"тоит из датчика момента 4, расположенного на оси внутренней рамки, датчика угловой скорости 5, укрепленного на оси внешней рамки и связанного с ними усилительно-преобразовательного устройства 6. Оптическая система устройства состоит из источника света 7, кадрового окна 8, коллиматора 9, фокальная плоскость которого примерно совпадает с плоскостью тест-объекта. Система стабилизации вектора кинематического момента гироскопа в плоскости, перпендикулярной к оси внешней рамки, состоит из датчика угла 10, расположенного на оси внутренней рамки, датчика момента 11, укрепленного на ос« внешней рамки, и связанного с ними усилительно-преобразовательного устройства 12.

Установка работает следующим образом.

Барабан 1 приводится во вращение, при этом происходит перемещение тест-объекта 2 перед кадровым окном 8, и одновременно перемещается изображение тест-объекта в испытуемом приборе 13, создаваемое его объективом и установленным перед ним коллиматором 9.

Барабан приводится во вращение с помощью устройства прецессии. В усилительнопреобразовательное устройство 6 подается сигнал, соответствующий заданной скорости со0 вращения барабана, и сравнивается с сиг434364

Подписное

Изд. № 1756

Ти аж 506

Заказ 2914/16

Типография, пр. Сапунова, 2 налом датчика угловой скорости 5, соОтветствующим действительной скорости оз вращечия.

Сравнивая эти сигналы, устройство 6 вырабатывает сигнал f, который подается в датчик момента 4 и преобразуется в механический момент, приложенный к оси OY внугренней рамки. При взаимодействии этого момента с кинематическим моментом H гироскопа возникает момент, приложенный к оси ОЛ внешней рамки гироскопа. Под действием этого момента гироскоп прецессирует относительно оси ОХ с заданной скоростью сов, вме=те с гироскопом вращается барабан с тест-обьектами.

Вследствие наличия трения по оси ОХ возникает прецессия гироскопа по оси QY, в результате чего вектор Н кинетического момента уходит из плоскости YOZ и может совместиться с осью ОХ, что недопустимо, так как в этам случае гироскоп теряет сваи свойства, Для предотвращения этого служит система стабилизации вектора Н в плоскости YOZ, которая работает следующим образом. Сигнал а с датчика угла 10, соответствующий углу ухода вектора Н из плоскости YOZ, поступает в усилительно-преобразовательное устройство

12, которое вырабатывает сигнал f2 поступающий в датчик момента 11. Датчик момента преобразует этот сигнал в механический момент, приложенный к оси ОХ. Под действием этого момента гироскоп лрецессирует относительно оси OY до совмещения вектора Н кинетического момента с плоскостью YOZ.

Высркая точность и стабильность скорости вращения барабана, а следовательно и точность и стабильность скорости перемещения тест-o6>ezxoa, обеспечивается благодаря на5 личию в устройстве, вызывающем прецессию, обратной связи по скорости вращения, осуществляемой через датчик угловой скорости 5.

На прецессионное движение гироскопа огносительно оси накладывается нутационное

10 движение. Однако амплитуда этого движения настолько мала, что его можно не учитывать и считать, что гироскоп участвует только в прецессионном движении.

15 Предмет изобретения

1. Устройство для имитации движения земной поверхности, содержащее барабан, на цилиндрической поверхности которого располо20 жены таст-объекты, источник света, кадровое окно, коллиматор, отл и ча ющееся тем, .что, с целью повышения точности стабилизации скорости движения тест-объектов и расширения диапазона их перемещений, указан25 ный барабан размещен на оси внешней рамки трехстепенного гироскопа, снабженного приспособлением, вызывающим его прецессию относительно оси внешней рамки.

2. Устройство по п. 1, отлич а ющеес я

Зо тем, что оно оснащено приспособлением для стабилизации вектора кинетического момента в плоскости, перпендикулярной к оси внешней рамки.