§ Магнитный индукционный компас

Вид материалаЛекция
Подобный материал:
Лекция№7


§ Магнитный индукционный компас.

Недостатки магнитного компаса с вращающимся чувствительным элементом не позволяет с высокой точностью определить КС. В связи с этим в авиации используется индукционный компас, в котором отсутствует вращающийся чувствительный элемент. Значение КС выдается в виде электрического сигнала, который возможно передавать на большие расстояния. Следовательно, сам датчик возможно разместить в тех частях самолета, где его магнитное поле минимальное.

В качестве чувствительного элемента компаса используется электромагнитный зонд, состоящий из 2-х пермаллоидовых стержней, имеющих высокую магнитную проницаемость.



Каждый из стержней имеет первичную обмотку в то время, как оба стержня окружены вторичной обмоткой. Первичная обмотка питается переменным током и вызывает переменную магнитную проницаемость стержней. Т.к. эти стержни находятся в магнитном поле Земли, то оно (магнитное поле Земли) создает в стержнях переменные магнитные потоки, которые в свою очередь индуцируют переменное напряжение во вторичной обмотке зонда.

Это напряжение прямо пропорционально магнитной проницаемости стержней и cos КС.



т.к. согласно формуле КС однозначно может быть определен с помощью одного зонда только от 0 до 90˚, то в практике применяют 3 зонда, расположенных относительно друг друга под углом 60˚.



Для устранения этого недостатка вторичные обмотки 3-х зондов соединяют в систему «звезда», концы которой выходят на стартовую обмотку сельсина. Каждый из 3-х зондов создает ЭДС(электродвижущую силу), зависящую от его положения в магнитном поле Земли. В статорной обмотке сельсина они суммируются и создают магнитное поле, вектор которого параллелен вектору магнитного поля Земли. Ротор сельсина всегда поворачивается таким образом, чтобы занять полодение, параллельное этому вектору. Т.о. определяется КС. Точность компаса ±0.2˚


§ Основные свойства 3-х степенного гироскопа.

Под гироскопом понимают массивное, быстровращающееся вокруг своей оси симметрии тело. В зависимости от подвески, в которой вращается гироскоп, различают 2-х степенные и 3-х степенные гироскопы. Все 3 оси вращения гироскопа должны пересекаться в одной точке, совпадающей с центром масс гироскопа. Такой гироскоп называется астатическим.

3-х степенной гироскоп обладает 2-мя основными свойствами:

1)гироскоп сохраняет собственную ось вращения в инерциальном пространстве при отсутствии внешних сил.

2)свойство прецессии (вынужденное вращение): если к гироскопу приложена внешняя сила, то гироскоп прецессирует, стремясь совместить вектор вынужденного вращения с вектором собственного вращения.







Вектор собственного углового вращения направлен вдоль оси вращения таким образом, что если смотреть с конца вектора, то вращение осуществляется против хода часовой стрелки.