Previous Page  2 / 11 Next Page
Information
Show Menu
Previous Page 2 / 11 Next Page
Page Background

Экспериментальные исследования системы термостатирования…

ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Приборостроение. 2017. № 1

25

Цель экспериментальных исследований, представленных в настоящей ра-

боте, — проверка разработанной системы термостатирования ГИВУС в части

поддержания температуры гироскопического чувствительного элемента с тре-

буемой точностью и стабильности составляющей нулевого сигнала прибора, не

зависящей от перегрузки.

Представлены результаты и методика испытаний прибора с индивидуаль-

ной для каждого чувствительного элемента двухконтурной СТС, описаны ки-

нематическая схема прибора и схема его компоновки. На основании получен-

ных экспериментальных данных представлен анализ взаимосвязи нулевого сиг-

нала прибора с тепловыми параметрами СТС и чувствительного элемента (ЧЭ)

в установившемся и динамическом режимах.

По результатам проведенной работы предложены рекомендации по дальней-

шему совершенствованию системы термостатирования гироскопического измери-

теля вектора угловой скорости, а именно, введение адаптируемой температуры

настройки одного из контуров термостатирования чувствительного элемента при-

бора.

Методика исследования.

Рассматриваемая система термостатирования

ГИВУС представляет собой индивидуальную для каждого ЧЭ двухконтурную

систему термостатирования, при которой ЧЭ и соответствующие ему два элек-

тронных устройства размещены в отдельном замкнутом термостатируемом моду-

ле гироблока (МГБ) [2]. Двухконтурная система термостатирования выбрана по

результатам моделирования и экспериментальных исследований [2], а также на

основании анализа отечественных работ в этой области [3], как наиболее перспек-

тивная в плане обеспечения высокой точности термостатирования. Первый кон-

тур термостатирования поддерживает температуру окружающей среды вокруг

корпуса ЧЭ в диапазоне значений 59…60,5 °С, а второй контур термостабилизиру-

ет непосредственно корпус ЧЭ при температуре 60,7 °С — рабочая температура,

соответствующая нулевой плавучести поплавка внутри корпуса ЧЭ.

Модули гироблока устанавливают в центре основания прибора в одной плоско-

сти, а уже вокруг них располагают оставшиеся электронные устройства (рис. 1).

Кинематическая схема ГИВУС представлена на рис. 2. Оси чувствительности

четырех гироскопов направлены по образующим конуса с углом 54

44ʹ08˝. В каче-

стве приборной системы координат используется прямоугольная система коорди-

нат

Оx

п

y

п

z

п

, материализованная элементами посадочного места на корпусе прибо-

ра. При этом ось

Оx

п

ортогональна установочной плоскости прибора

Оy

п

z

п

, а оси

чувствительности равномерно расположены вокруг оси

Оx

п

через 90

. Для опреде-

ления проекций вектора входной угловой скорости на оси приборной системы ко-

ординат достаточно выходной информации трех измерительных каналов, а их из-

быточное число необходимо для обеспечения резервирования.

Для проведения тепловых испытаний прибор устанавливали на термостатиру-

емое основание, температура которого изменялась по заданному алгоритму в диа-

пазоне значений 0…35

С. С помощью наклонно-поворотного испытательного