Выводы.
Рассмотрены вопросы выбора законов управления потен-
циалами в подвесе с ШИМ сплошного ротора ЭСГ. Проведен анализ
вынужденных колебаний, по итогам которого установлено следую-
щее: применение закона управления по задним фронтам импульсов
позволяет минимизировать амплитуду вынужденных колебаний, а при
отсутствии перегрузки — полностью их исключить. Математическое
моделирование показало, что при частотах ШИМ более 10 кГц ампли-
туды колебаний и динамическая погрешность импульсного датчика
перемещений соизмеримы с уровнем шумов.
Импульсный датчик перемещений обладает крутизной преобразо-
вания более 100 мВ/мкм, что позволяет при использовании современ-
ных 14- и 16-разрядных АЦП практически реализовать полностью ци-
фровой подвес без промежуточных аналоговых усилителей. Высокая
стабильность центрирования в таком подвесе базируется на примене-
нии нерегулируемых стабилизированных на уровне не менее 0,01%
высоковольтных источников питания. Применение закона управления
со сменой знака напряжения на каждом электроде позволяет миними-
зировать натекание заряда на ротор в процессе эксплуатации ЭСГ.
Подвесы с ШИМ обладают необходимым потенциалом для улуч-
шения долговременной стабильности центрирования, особенно в при-
борах, работающих при малом уровне перегрузок.
ЛИТЕРАТУРА
1.
А.c. 1331219
СССР, МКИ G01C 19/24. Способ центрирования ротора электро-
статического гироскопа / С.А. Васюков, Г.Ф. Дробышев, Н.А. Орлов (СССР).
№ 3931438/40-23; 1987.
2.
Буравлев А.П.
,
Кузин В.М.
,
Ландау Б.Е.
,
Сумароков В.В.
Бескарданный элек-
тростатический гироскоп с подвесом на двойных электродах: Доклад на XXVI
науч.-техн. конф. памяти Н.Н. Острякова. Санкт-Петербург, 2008.
3.
Васюков С.А.
О влиянии заряда ротора на стабильность центрирования в цилин-
дрическом электростатическом подвесе // Гироскопия и навигация. 2008. № 3.
C. 64–69.
4.
Пат. No 3955426
США, МКИ G01C 19/28. Mass unbalance modulation pickoff
attenuation and speed control in electrostatic gyroscope system / J.F. Klinchuch
(США); North American Rockwell Corp. (США) No. 480786; Заявлено 19.06.74;
Опубл. 11.05.76; НКИ 74.5.6.
REFERENCES
[1] Vasyukov S.A., Drobyshev G.F., Orlov N.A. Sposob tsentrirovaniya rotora
elektrostaticheskogo giroskopa [A method for centering an electrostatic gyroscope].
Inventor’s Certificate SU, no. 3931438/40-23, 1987.
[2] Buravlev A.P., Kuzin V.M., Landau B.E., Sumarokov V.V. A gimballess electrostatic
gyroscope suspended on twin electrodes.
Tr. 26 Nauch. Tekhn. Konf. pamyati
N.N. Ostryakova
[Proc. 26th Sci. Tech. Conf. in memory of N.N. Ostryakov]. St.
Petersburg, 2008 (in Russ.).
32 ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2014. № 1
