49418

Проектирование ОГС

Курсовая

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

Датчик угла по оси стабилизации. Расчёт канала стабилизации Требуется спроектировать одноосный гиростабилизатор на базе чувствительного элемента заданного типа удовлетворяющего предъявленным ниже требованиям по точности сохранения заданного положения платформы в инерциальном пространстве при действии на неё различных возмущающих воздействий линейных и вибрационных перегрузок а также по качеству стабилизации надёжности и экономичности. Одноосные гироскопические стабилизаторы ОП применяются как для непосредственной стабилизации...

Русский

2013-12-27

1.1 MB

32 чел.

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
АЭРОКОСМИЧЕСКОГО ПРИБОРОСТРОЕНИЯ»

КАФЕДРА 12

КУРСОВАЯ РАБОТА (ПРОЕКТ)
ЗАЩИЩЕНА С ОЦЕНКОЙ

РУКОВОДИТЕЛЬ

доц., к.т.н.

С.Ф. Скорина

должность, уч. степень, звание

подпись, дата

инициалы, фамилия

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
К КУРСОВОМУ ПРОЕКТУ

Проектирование ОГС

по дисциплине: прикладная теория гироскопов

РАБОТУ ВЫПОЛНИЛ

СТУДЕНТКА ГР.

1621

Гостева НЮ

подпись, дата

инициалы, фамилия

Санкт-Петербург 2010

Содержание.


Индивидуальное задание           3
Введение             4

1.Принципиальная кинематическая схема и описание принципа действия проектируемого устройства.            5

2.Оценка возмущающих моментов.        5

3.Математическая модель.          7

4.Выбор элементной базы.

4.1. Стабилизирующий двигатель.        8

4.2. Чувствительный элемент                  11

4.2. Чувствительный элемент                  12

4.4Датчик угла по оси стабилизации.                            13

4.5.Датчик момента                    14

4.6. Усилитель.                    15

4.7. Токоподводы.                    15

5.Расчёт канала стабилизации

5.1Анализ устойчивости проектируемого устройства.               16

5.2. Расчёт параметров скорректированной системы.                18

Заключение                     20

Литература                      21










Индивидуальное задание.

 Требуется спроектировать одноосный гиростабилизатор на базе чувствительного  элемента заданного типа, удовлетворяющего предъявленным ниже требованиям по точности сохранения заданного положения платформы в инерциальном пространстве при действии на неё различных возмущающих воздействий, линейных и вибрационных перегрузок, а также по качеству стабилизации, надёжности и экономичности.

Таблица1

Точностные параметры проектируемого ОГС и особенности его конструкции.

№ варианта

Тип

ЧЭ

Jп, г см с2

Точностные характеристики

Конструктивные блоки для разработки

Динамическая точность угл.мин.

скорость некоррект дрейфа, град./час

Скорость выставки

Град./.c

ДУВ

ДУС

ГМ

ЧЭ

ДМВ

7

Сухой ГБ

700

2

0,5

3

X

X

Таблица2

Условия эксплуатации проектируемого ОГС.

П.п.

Время работы, мин.

Перег-рузки,

Ед.

Кратк. перегру-зки, Ед.

Качка основания

Частота вибра-

ций, Гц

Угловое движение

Располо-жение оси стабилиз.

Частота, Гц

Амплитуда, град

ωx

ωу

ωz

7

5

2

4

0,05-5

2

50

X

X

y

Реферат.

 В настоящем КП разрабатывается модель ОГС на базе силового гироблока; приведена его электрокинематическая и структурная схема с описанием принципа действия и особенностей конструкции, проведено моделирование динамики ОГС в среде

Matlab/Simulink с учётом режимов эксплуатации; проведён синтез необходимых корректирующих звеньев в системе управления.

Введение.

 Одноосные гироскопические стабилизаторы (ОП) применяются как для непосредственной стабилизации отдельных приборов и устройств, так и для измерения угловых отклонений объектов, на которых они установлены, от заданного положения относительно одной оси. Это могут быть гироскопы направления силового типа, одноосные гиростабилизаторы в системах двухступенчатой гироскопической стабилизации, одноосные гиростабилизаторы в бесплатформенных системах стабилизации и ориентации, установленные непосредственно на подвижном объекте и т,д.,

В зависимости от числа применяемых гироскопов ОГС могут быть одногироскопными и двухгироскопными с различными типами гироскопических чувствительных элементов и приводов разгрузочных устройств.

По типу чувствительного элемента гироскопы можно разделить на демпфированные и недемпфированные (соответственно статические и астатические). .

Основные требования, предъявляемые к гиростабилизатору, — точность сохранения заданного положения платформы в инерциальном или ином пространстве при действии на нее различных возмущающих воздействий, линейных и вибрационных перегрузок. Эта точность характеризуется двумя видами погрешностей: вынужденными угловыми колебаниями платформы под действием детермированных и случайных возмущений и собственной скоростью прецессии. Точностные характеристики определяют эффективность выполнения технической задачи. Важным требованием является также качество стабилизации.

1.  Принципиальная кинематическая схема и описание принципа действия проектируемого устройства.

Кинематическая схема ОГС представлена на рис.1, где: СС - ось стабилизации; ВВ

- ось прецессии; АА - ось собственного вращения; Сд - стабилизирующий двигатель; ДМ - датчик момента; ДУП - датчик угла прецессии. ОГС может работать в двух режимах: стабилизации и управления. При действии по оси стабилизации внешнего возмущающего момента Мп в соответствии с законом прецессии произойдёт поворот ротора гироскопа с угловой скоростью прецессии  относительно оси ВВ и, следовательно, сразу же возникает гироскопический момент Мг = Н, который на первых порах частично компенсирует внешний момент Мп. При отклонении гироскопа на угол прецессии  с ДУП снимается сигнал и через усилитель подаётся на СД, который и создаёт момент равный по величине и противоположный по направлению внешнему моменту Мп. В переходном режиме внешний момент уравновешивается суммой моментов Мп=Мг+Мсд, а по окончании переходного процесса Мс=Мсд.

Рис.1.Электрокинематическая схема ОГС

2. Оценка возмущающих моментов.

Проектируемое в настоящем КП гироскопическое устройство предназначено для работы в условиях длительного воздействия внешних перегрузок, значение которых составляет до 2g. При этом значения кратковременных перегрузок на протяжении всего времени работы ОГС достигают 4g. Работа также осуществляется в условиях гармонической качки основания, на котором закреплено проектируемое устройство, вокруг осей Ox и Oy с максимальной частотой 5Гц и амплитудой 2 град. Частота вибраций составляет 50Гц. Расчётное время работы ОГС 5мин.

Следует оценить величину внешнего возмущающего момента, действующего по оси стабилизации проектируемого ОГС, компенсация которого будет впоследствии при помощи исполнительно двигателя. Наибольшее значение такого момента , при гармоническом режиме работы проектируемой системы может быть рассчитано по формуле:

        (1)

где и  - момент инерции платформы и приведённый к оси стабилизации момент инерции исполнительно двигателя совместно со вязанным с ротором вращающимися элементами, ;

и  - ожидаемые максимальные значения абсолютного углового ускорения платформы и углового ускорения обкатки соответствующего кольца подвеса, рад/с2;

- момент сил сухого трения в опорах подвеса платформы, кг*м;

- момент, возникающий из-за несбалансированности ОГС, кг*м;

-моменты, развиваемые токоподводами, кг*м;

-момент, возникающий от неравножёсткости подвеса, кг*м.

Момент сухого трения в опорах подвеса платформы  оценивается приблизительно в пределах 50-100г*см. Для данного типа проектируемого ОГС примем его равным =50г*см.

Момент возникающий из-за несбалансированности ОГС относительно оси стабилизации, является приблизительно равным моменту трения в опорах подвеса платформы, поэтому примем =50г*см.

Рассмотрим отдельно первое слагаемое в формуле (1), которое представляет собой гармоническую составляющую  , г*см, максимально возмущающего момента, действующего по оси стабилизации платформы. Рассчитаем величину этой составляющей момента, предварительно получив для этого в нужном нам виде соответствующее выражение.

Поскольку рассматривается гармоническое движение объекта, то абсолютный угол поворота платформы относительно оси стабилизации можно рассматривать в виде гармонической функции . При этом абсолютная угловая скорость поворота платформы  относительно оси стабилизации  может быть опеределена как перваяч производная по времени от угла поворота платформы , а угловое ускорение как . При этом максимальное значение углового ускорения платформы будет равно , где частота гармонической качки, рад/сек.

Таким образом:

     (2)

По формуле (2) получаем:

   (3)

Теперь определим, согласно формуле(1), ориентировочно величину возмущающего момента, действующего по оси стабилизации платформы проектируемого ОГС. Поскольку величина момента инерции , а так же момент развиваемый токоподводами, и момент от неравножёсткости подвеса нам пока не известны, оценим величину максимального возмущающего момента без учёта этих слагаемых:

г*см.     (4)

Недостающие слагаемые будут учтены в дальнейшем при выборе соответствующей элементной базы проектируемого ОГС.

3.Математическая модель.

Для последующего анализа статических  динамических характеристик проектируемого ОГС представим математическую модель проектируемой системы с подробным описанием её составных элементов на базе которой в дальнейшем будет построена структурная схема проектируемого ОГС.

Уравнение описывающие динамику механической части ОГС можно записать, воспользовавшись условиями равновесия моментов относительно оси стабилизации и прецессии.

,   (5)

где  и  - моменты инерции относительно оси стабилизации и прецессии соответственно;

H – кинетический момент гироскопа;

и - коэффициенты момента сил вязкого трения(для “сухого” гироскопа=0);

Мсд, Мп, Мв, Му -  моменты стабилизирующего двигателя, внешние моменты действующие по осям стабилизации и прецессии, управляющий момент по оси прецессии:

и - углы стабилизации и прецессии.

и  - проекции абсолютной угловой скорости платформы на ось прецессии и стабилизации.

Передаточные функции объекта регулирования по углам и при действии моментов Мп определяются следующим образом:

;    (6)

;    (7)

Передаточные функции объекта регулирования по углам и при действии моментов Мв определяются следующим образом:

;     (8)

,     (9)

где ,,

Весь контур стабилизации ОГС можно охарактеризовать передаточными функциями в разомкнутом и замкнутом состояниях:

       (10)

 (11)

В дальнейшем с помощью передаточной функции W(s) будут проанализированы условия устойчивости проектируемого ОГС.

Следует отметить что передаточная функция регулятора системы стабилизации имеет вид:

,   (12)

где  - передаточная функция датчика угла прецессии;

- передаточная функция корректирующего контура в канале стабилизации.

- передаточная функция усилителя системы стабилизации.

- передаточная функция стабилизирующего двигателя.

4.Выбор элементной базы.

4.1. Стабилизирующий двигатель.

Стабилизирующий двигатель предназначен для создания разгрузочных моментов в системах гироскопической стабилизации. Он представляет собой электромеханическое устройство, скорость вращения вала которого  в установившемся режиме является функцией управляющего напряжения  момента нагрузки на валу. Запитывает двигатель от усилителя того или того типа.

Определим ориентировочно наибольшую требуемую мощность стабилизирующего двигателя. При гармоническом режиме работы системы наибольшая требуемая мощность двигателя Pmax, Вт,(без учёта КПД передач) вычисляется по формуле:

,   (13)

где  и  - момент инерции платформы и приведённый к оси стабилизации момент инерции двигателя совместно со связанных с ротором вращающимися элементами, кг*м*с2.

и  - ожидаемые амплитуды абсолютной скорости платформы и скорости обкатки соответствующего кольца подвеса, рад/с;

и  - амплитуды соответствующих ускорений, рад/с2;

Мт – момент трения на оси стабилизации, кг*м.

Поскольку величина момента инерции двигателя, приведённого к оси стабилизации, пока неизвестна, найдём значение Pmax вначале без учёта слагаемого, содержащего . Следовательно, согласно формуле(13) получаем:

Номинальную мощность двигателя возьмём с двухкратным запасом, то есть Pном=2Рmax=0.012Вт.

В качестве СД возьмём асинхронный двухфазный двигатель с короткозамкнутым ротором серии АД, схема которого представлена на рис.5. Обмотка возбуждения ОВ питается от сети с фиксированным напряжением переменного тока U. Обмотка управления ОУ питается от усилителя. Напряжение на обмотке управления может изменятся как по величине, так и по знаку. Изменения знака соответствует изменению фазы на 180 .

Рис.2.Электрическая схема двухфазного асинхронного двигателя

По найденной  величине Pном выбираем подходящий двигатель, наиболее оптимальным выбором является АД-20Г, имеющий при частоте питания 400Гц следующие характеристики:

-максимальная мощность – 0.3Вт;

-скорость холостого хода  - 6000об/мин;

-пусковой момент – 13г*см;

-момент инерции ротора - =0.0003г*см*с2;

-электромеханическая постоянная времени – Тд=0.01с.

Далее найдём передаточное число редуктора n, которое при найденном ранее моменте внешней нагрузки и известном номинальном моменте выбранного типа СД Мном определяется следующим соотношением:

.     (14)

При этом должно выполняться следующее условие:

.     (15)

По механической характеристике, соответствующего выбранному типу двигателя, находим, что при 6000 об/мин двигатель развивает момент Мном=20г*см. Таким образом, согласно (11), получаем что передаточное число редуктора будет равно:

.    (16)

Примем передаточное число редуктора равным n=35. Это число удовлетворяет необходимому соотношению(12):

.    (17)

Теперь после выбора передаточного числа редуктора подсчитаем слагаемое, ранее не учтённое при расчёте требуемой мощности двигателя Рмах. Оно будет равно:

0.0007Вт(18)

Найдём слагаемое не учтённое ранее при расчёте величины максимального возмущающего момента Мnmax, действующего по оси стабилизации:

  (19)

Уточняем величину максимального возмущающего момента по оси стабилизации:

г*см    (20)

Если учесть ранее не включённые во внимание моменты, развиваемые токоподводами, момент от неравножёсткости подвеса, и прочие моменты то можно принять

    (21)

4.2. Чувствительный элемент

Поскольку стабилизация должна быть силового типа, кинетический момент гиромотора должен быть достаточно большим. Выбираем асинхронный гиромотор ГМА-4П.

Рис. 4. Гиромотор ГМА-4П:

1—обмотка статора; 2—пакет статора; 3—втулка; 4— шарикоподшипник; 5—ось; 6—фланец; 7—пружинная шайба; 5—пакет ротора; 9—прокладки; 10—обод; 11— фланец; 12—втулка; 13—шарикоподшипник; 14—кольцо; 15—прокладки; 16—короткозамкнутая обмотка ротора

Данный гиромотор представляет собой трехфазный асинхронный двигатель с одной парой полюсов статора и короткозамкнутым ротором.

Трехфазная обмотка статора соединена звездой. Статор 2 с обмоткой 1, втулками 3 и 12 жестко укреплен на оси 5. Выводные провода обмотки статора выведены наружу через полую часть оси 5.

Ротор гиромотора состоит из обода 10, пакета ротора 8 с короткозамкнутой обмоткой 16 и массивного кольца 14. Пакет ротора 8 и кольцо 14 посажены в обод ротора по прессовой посадке. Короткозамкнутая обмотка ротора, выполненная из алюминиевого сплава АЛ2, которым заполняются отверстия кольца 14 и канавки обода 10, служит дополнительной связью между деталями ротора. Фланцы 6 и 11 посажены в обод 10 с натягом 0—10 мк и крепятся к нему шестью винтами.

В гиромоторе применены подшипники С1006096Е с текстолитовыми сепараторами, смазанные смазкой ОКБ-122-12. Внутренние кольца шарикоподшипников 4 и 13 установлены на цапфы фланцев 6 и 11 ротора с натягом 1 — 4 мк. Наружное кольцо подшипника 4 вставлено во втулку 3 с радиальным зазором 6—9 мк, а наружное кольцо подшипника 13 — во втулку 12 с натягом или зазором 0—2 мк. В гнезде статора под наружным кольцом свободно сидящего шарикоподшипника 4 поставлена пружинная шайба 7. Она служит для компенсации температурных изменений линейных размеров деталей гиромотора. Осевой натяг на шарикоподшипниках устанавливается с помощью прокладок 9 и 15 и равен 1,5± ±0,1 кГ. Концы оси гиромотора имеют резьбу М4,5. На фланце 6 ротора изображена стрелка, показывающая направление вращения гиромотора.

Основные характеристики гиромотора

1 Питание трехфазный переменный ток   36 в, 400 гц

2. Кинетический момент     4000 Г*см*сек

3. Пусковой ток при                            T=+20°С 1,5 А

4. Номинальный ток      0,32 А

5.Время набора оборотов не более, с    105

6.Осевой момент инерции      10-7 кг*м

7.Масса гиромотора не более,     450г.

8.Частота вращения мин-1                           21500

4.3.Датчик угла прецессии.

Датчик угла прецессии – устройство, преобразующее механический угол поворота одного узла прибора относительно другого в электрический сигнал. Был выбран индукционный рамочный датчик угла дифференциальный по ЭДС. Конструктивная схема и схема соединения катушек представлена на рис.5.

Рис.5 Конструктивная схема и схема ДУП

1 – магнитопровод, 2- катушка возбуждения, 3-сигнальная катушка, 4-немагнитное основание.

В данном датчике угла две встречно включённые сигнальные катушки. Поток возбуждения Фв создаётся катушкой возбуждения и проходит через рабочий зазор пересекая плоскости сигнальных катушек. В сигнальных катушка наводится ЭДС в противофазе, за счёт встречного включения катушек. Если амплитуды ЭДС, наведённых в сигнальных катушках равны, что имеет место при электрически центральном положении ротора датчика, то выходной сигнал датчика равен нулю. Если ротор отклоняется на угол бета относительно электрически-центрального положения, то и на зажимах сигнальной цепи появляется результирующая ЭДС, характеризующая угол бета.

Применим датчик угла типа РДУ-5, основные параметры которого приведены ниже:

1.Напряжение возбуждения, В –      40

2.Частота, Гц -       500

3.Максимальный ток возбуждения, А -    4

4.Максимальное выходное напряжение холостого хода,В –  3

5.Крутизна выходного напряжения,Кду,В/рад –    27,4

6.Вес(не более), кг -       0,015

4.4Датчик угла по оси стабилизации.

 В качестве датчика угла, располагаемого на оси стабилизации проектируемого ОГС и предназначенного для измерения углов абсолютного поворота платформы относительно основания, на котором она закреплена, применим абсолютный датчик углового положения типа ЛИР-ДА-158А. Принцип действия данного датчика – фотоэлектрический.

Технические характеристики ЛИР-ДА-158А

Интервал рабочих температур     

от -25 до +85°С

Класс точности      

8 класс(300") ±150

Количество разрядов  

1 ... 17

Напряжение питания       

+5 В

Масса (без кабеля)    

0,4 кг

Степень защиты от внешних воздействий  

IP64; IP65

Максимальная скорость вращения вала    

10000 об/мин

Вибрационное ускорение в диапазоне частот (55...2000) Гц  

≤ 100 м/с2

Момент трогания ротора (20°C)   ≤

0,01 Н·м

Допустимая осевая нагрузка на вал    

≤ 10 Н

Допустимая радиальная нагрузка на вал  

≤ 20 Н

Ударное ускорение   ≤ 300 м/с2    

≤ 20 Н

Момент инерции ротора    

1,7х10-6 кг·м²

Максимальная скорость вращения вала без сбоя выходного сигнала    

3000 об/мин

Ток потребления    

≤ 90 мА

Диаметр корпуса, мм    

57

Рис.6.Внешний вид ЛИР-ДА-158А

4.5.Датчик момента

Датчик момента - это устройство, создающее момент, прикладываемый к гироскопу Он выполняет функцию управления (начальной выставки) платформы, воздействуя на движение гироскопа.

В качестве датчика момента выбираем электромагнитный датчик момента типа ДМ, основные параметры которого приведены в табл.3. Принцип его действия основан на эффекте силового воздействия магнитного поля и введённого в него ферромагнитного тела. Конструктивная схема и схема соединения катушек возбуждения и управления приведены на рис.7 Электромагнитный датчик состоит из статора 1 и ротора 2 с явно выраженными полюсами. Статор крепится к неподвижной части прибора, ротор - к подвижной. На полюсах статора размещаются катушки возбуждения, управления, компенсации, перемагничивания. На роторе катушек нет, следовательно, электромагнитные датчики не требуют дополнительных токоподводов к подвижной части прибора, что является существенны достоинством. На каждом из полюсов 8-полюсного статора размещены по две катушки - одна катушка возбуждения 3, вторая - управления 4. Между собой катушки возбуждения, а также катушки управления соединены последовательно. Магнитное включение катушек цепей возбуждения и управления также совершенно одинаковое. Цепь, состоящая из катушек управления, сдвинута в пространстве относительно цепи, состоящей из катушек возбуждения, на одно полюсное деление. Например, если на полюсах 1 и 2 располагается пара катушек возбуждения, то аналогичная ей пара катушек управления будет располагаться на полюсах 2 и 3. Такое включение и расположение катушек обеспечивает суммирование магнитных потоков возбуждения и управления во всех чётных полюсах и вычитание во всех нечётных или, наоборот, при изменении полярности тока управления. На ротор будет действовать момент, стремящийся повернуть ротор в сторону тех полюсов, где магнитные токи возбуждения и управления суммируются. Датчик момента имеет линейную характеристику. Управление моментом производит путём изменения тока управления. Реверсирование момента производится изменением полярности тока управления.

Основные параметры датчика момента ДМ-49-1

Напряжение питания, В

40

Частота сети, Гц

500

Ток управления, А

0,2

Момент, г*см

20

Мощность управления, Вт

8

Мощность возбуждения, Вт

20

Рис.7. Схема расположения обмоток ДМ-49-1

4.6. Усилитель.

Рассчитать необходимый коэффициент усиления можно по следующей формуле:

,      (22)

где k-коэффициент усиления разомкнутой платформы.

Рассчитаем коэффициент усиления разомкнутой платформы:

,   (23)

Примем k=8, и рассчитаем :

   (24)

Постоянная времени Тусс в данном случае будет примерно равна 0,001с.

4.7. Токоподводы.

Передача электрической энергии от источника питания к корпусу проектируемого гироприбора осуществляется с помощью проводов и стандартных электрических разъёмов. Более сложная задача – подведение электрической энергии к элементам, расположенным внутри корпуса гироприбора на взаимно поворачивающихся конструктивных узлах. Решение этой задачи осуществляется с помощью специальных устройств, называемых токоподводами.

В настоящем КП в связи с малыми углами поворота узлов проектируемого ОГС в достаточной степени алы, предлагается использование упругих ленточных токоподводов, конструктивная схема которых представлена на рис.8.

Рис.8. Конструктивная схема упругих ленточных токоподводов.

Основные характеристики используемых токоподводов:

-допускаемый угол поворота – 1..2;

-допускаемая плотность тока- 100....200А/мм2

-материал-золото;

-момент сопротивления Н*см

5.Расчёт канала стабилизации

5.1Анализ устойчивости проектируемого устройства.

 Анализ устойчивости проектируемого ОГС проведём в предположении отсутствия в его структуре корректирующего контура с передаточной функцией Wкк(s), актуальность использования которого или подтвердится, или нет в результате проведённого исследования.

Предварительно следует на основании (11) найти вид ПФ проектируемого объекта регулирования. Коэффициент жидкостного демпфирования по оси стабилизации примем равным . Тогда получаем:

;   (25)

;   (26)

В соответствии с полученными ПФ объекта регулирования, при помощи пакета Matlab/Similink постоим их ЛАЧХ и ЛФЧХ, на основании которых сделаем оценку его устойчивости:

Рис.9 ЛАЧХ и ЛФЧХ объекта регулирования по ПФ

Рис.10 ЛАЧХ и ЛФЧХ объекта регулирования по ПФ

Как видно из полученных выше графиков, сам объект регулирования, а следовательно и вся разомкнутая система в целом, будет неустойчива в силу полного, или частичного отсутствия запасов устойчивости по амплитуде и фазе. Таким образом, подтверждается необходимость введения в канал стабилизации проектируемого ОГС дополнительного корректирующего контура, обеспечивающего нормальную его работу.

5.2. Расчёт параметров скорректированной системы.

В качестве корректирующего звена применим неминимально-корректирующее звено вида:

,      (27)

где

Структурная схема в этом случае будет иметь следующий вид:

Рис.9.Структурная схема ОГС

Проведём анализ полученной системы:

-Анализ на скачкообразное воздействие(переходная характеристика)

- для сравнения приведём переходную характеристику без корректирующего звена:

Входное воздействие – «качка».

Из графика видно что динамическая точность ОГС составила не менее 1.5угл.мин. Что удовлетворяет поставленному заданию.

Заключение

В ходе выполнения данного КП была спроектирована система одноосной гироскопической стабилизации на базе силового гироскопа. В рамках процесса проектирования была предложена кинематическая схема проектируемого устройства с описанием принципа действия. Приведена математическая модель, соответствующая ей структурная схема, на основе которой осуществлялся анализ статических и динамических характеристик.

Проведён подбор современной элементной базы ОГС. В результате получена синтезирована конечна система полностью удовлетворяющая ТЗ по точностным характеристикам, качеству переходных процессов и запасам устойчивости. Достигнута динамическая точность системы не менее 1.5угл.мин.

Литература

  1.  Северов Л.А. Механика гироскопических систем. Учеб пособие. – М.: Издат. МАИ, 1996. -212 с.
  2.  Северов Л.А., Быкова Г.М. Расчет и проектирование гироскопических систем ориентации и навигации: Учебное пособие./ЛИАП. – Л., 1986.
  3.  Бесекерский В.А., Фабрикант Е.А. Динамический синтез систем гироскопической стабилизации. - ,Л., 1968.
  4.  Пельпор Д.С. Гироскопические системы. Теория гироскопов и гиростабилизаторов. – Учеб. для вузов. – 2-е изд. – М.: Высш. шк., 1986. – 423 с.  
  5.  Гироскопические системы. Гироскопические приборы и системы. Учеб. для  вузов./ Под ред. Д.С.Пельпора. – 2-е изд. – М.: Высш. Шк., 1988. – 424 с.
  6.  Гироскопические системы. Проектирование гироскопических систем. Под ред. Д.С. Пельпора. - М: Высш.шк., 1975. – 223 с.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

72783. Бизнес планирование, его роль и назначение. Основные разделы бизнес-плана их краткая характеристика 116.5 KB
  Бизнес-планирование является особым видом планирования. Бизнес-планы разрабатываются в случае создания нового предприятия сферы услуг; при обосновании заявок на кредиты; при выходе на новые рынки сбыта и т. п.
72785. Расчёт электродинамичных характеристик прямоугольных волноводов 144.24 KB
  Критическая длина волны с учётом диэлектрической проницаемости Критическая частота Выберем для данного типа волны в волноводе рабочую длину волны. Рабочая длина волны Рабочая частота Вычислим мощность переносимую волной заданного типа по волноводу на выбранной частоте Волновое число...
72786. Сигнализатор уровня воды на базе транзистора BS547 730.5 KB
  Сигнализаторы уровня воды позволяют автоматизировать управление и контроль в технологических процессах; т.е. снизить влияние человеческого фактора, что позволяет, с одной стороны, повысить качество продукции и оптимизировать расход сырья, а, с другой, снизить требования к квалификации и опыту персонала.
72787. Организация процесса приготовления и приготовление полуфабрикатов для сложной кулинарной продукции 274.5 KB
  При написании курсовой работы обучающийся должен иметь практический опыт: разработки ассортимента полуфабрикатов из мяса рыбы и домашней птицы для сложных блюд; расчета массы мяса рыбы и домашней птицы для полуфабрикатов; организации технологического процесса подготовки мяса рыбы и домашней...
72790. Экологическое страхование 220.18 KB
  Целью курсовой работы является изучение теоретических положений о понятии экологического страхования, о его видах и формах, тенденциях развития обязательственных отношений в сфере экологического страхования, регулирующих их правовых норм, а также законодательства об экологическом страховании, и соответствующих им практических рекомендаций.