×
20.05.2019
219.017.5d55

Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ АВТОКОМПЕНСАЦИИ УХОДОВ ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОГО ГИРОСКОПА

Вид РИД

Изобретение

№ охранного документа
0002386109
Дата охранного документа
10.04.2010
Аннотация: Изобретение относится к области прецизионного приборостроения и может быть использовано при производстве и эксплуатации инерциальных систем на электростатических гироскопах. Технический результат - повышение точности. Для достижения данного результата осуществляют развороты корпуса гироскопа через равные промежутки времени на 180° относительно оси, перпендикулярной вектору кинетического момента гироскопа. Способ позволяет исключить влияние на уходы ротора электростатического гироскопа уводящих моментов, вызываемых смещением ротора вдоль оси, параллельной вектору кинетического момента ротора. 1 ил.

Предлагаемое изобретение относится к области точного приборостроения и может быть использовано при работе гироориентаторов в составе навигационного комплекса (например, в прецизионной инерциальной системе, см. журнал «Гироскопия и навигация» №4, 1996 год, издание ЦНИИ «Электроприбор», Санкт-Петербург, статья А.С.Анфиногенова и др. «Прецизионная корабельная навигационная система на электростатических гироскопах», стр.103-108).

Известно, что при наличии остаточной несферичности ротора электростатического гироскопа (ЭСГ) линейные смещения ротора гироскопа относительно электродов подвеса корпуса гироскопа приводят к возникновению уводящих моментов (см. монографию Ю.Г.Мартыненко «Движение твердого тела в электрических и магнитных полях». - Москва, Наука, 1988 г., с.113-114).

Существуют различные способы автокомпенсации уводящих моментов, действующих на гироскоп и связанных с его корпусом, чем обеспечивается повышение точности гироскопа при использовании (см. книгу «Автокомпенсация инструментальных погрешностей гиросистем», авторы С.М.Зельдович и др., изд. «Судостроение», 1976 г., УДК531382 - аналог способа).

Существо способов автокомпенсации состоит в придании отдельным элементам и узлам гироскопического устройства дополнительных механических движений, позволяющих осуществить модуляцию уходов гироприборов, и в конечном итоге превратить эти уходы из монотонных в периодические функции времени с ограниченной амплитудой. К этим способам относятся принудительное вращение гироскопических чувствительных элементов вокруг оси вращения их роторов, реверсирование векторов кинетических моментов гироскопов и др.

Однако вращение чувствительного элемента ЭСГ вокруг оси вращения ротора автокомпенсирует уводящие моменты от смещения несферичного ротора перпендикулярно его оси вращения, оставляя неизменными моменты от смещения вдоль оси вращения.

Реверсирование вектора кинетического момента позволяет осуществлять автокомпенсацию всех составляющих ухода гироскопа, однако при таком способе автокомпенсации необходимо периодически разгонять и тормозить ротор гироскопа, что требует значительных промежутков времени, а также нарушает тепловой режим гироскопа.

В качестве прототипа предлагаемого изобретения выбран способ автокомпенсации принудительным вращением подвеса гироскопа, установленного в двухосном гиростабилизаторе, описанном в вышеуказанной книге «Автокомпенсация инструментальных погрешностей гиросистем», стр.85-86. Способ-прототип основан на вращении подвеса гироскопа вокруг оси, параллельной вектору кинетического момента ротора гироскопа. Использование этого способа позволяет исключить влияние на уходы ЭСГ моментов, вызванных смещением несферичного ротора в вакуумной камере вдоль осей, перпендикулярных вектору кинетического момента гироскопа. Основной недостаток этого способа заключается в том, что моменты, вызванные смещением ротора в вакуумной камере вдоль вектора кинетического момента, не автокомпенсируются.

Задачей предлагаемого изобретения является повышение точности ЭСГ путем исключения уходов от моментов, связанных со смещением его ротора вдоль оси, параллельной вектору кинетического момента.

Эта задача решается тем, что через равные промежутки времени корпус гироскопа поворачивают на 180° относительно оси, перпендикулярной вектору кинетического момента гироскопа. Указанные повороты изменяют через равные промежутки времени знак момента, т.е. автокомпенсируют его.

Способ автокомпенсации поясняется чертежом. Здесь 1 - ротор с остаточной несферичностью, 2 - камера, Э1…Э4 - электроды подвеса (указаны центры электродов), H - вектор кинетического момента ротора, P - вес ротора, Q, R - силы тяжения подвеса, действующие по нормали к поверхности ротора, ε - отстояние центра масс ротора от линии действия силы Q, О - центр масс ротора, M - момент, вызываемый отстоянием центра масс ротора от линии действия силы Q, α - угол, характеризующий несферичность ротора, чертеж а - ротор в центре камеры, чертеж в, с - ротор смещен относительно центра камеры. (Следящие системы подвеса удерживают ротор в неизменном линейном положении относительно электродов камеры.) Из чертежа в, с видно, что при перевороте камеры вокруг оси, перпендикулярной вектору , уводящий момент M изменяет свое направление, что приводит к автокомпенсации уходов ротора от его смещения вдоль оси вращения.

Осуществление способа производится следующим образом.

Гироориентатор навигационного комплекса через равные промежутки времени переводится из режима стабилизации направления с опорой на ЭСГ в режим наведения корпуса гироскопа на 180° относительно первоначального направления, причем наведение производится разворотом корпуса вокруг оси, перпендикулярной вектору кинетического момента гироскопа. После выполнения этой операции гироориентатор переводится в режим стабилизации направления с учетом информации от средств навигационного комплекса (дублирующее изделие либо вертикаль и компас).

Реализация этого способа в ЦНИИ «Электроприбор» позволяет повысить точность ЭСГ.

Технико-экономическая эффективность изобретения заключается в повышении точности ЭСГ.

В связи с отсутствием сведений о потребностях страны в количестве таких гироскопов экономический эффект изобретения подсчитать не представляется возможным.

Способ автокомпенсации уходов электростатического гироскопа, основанный на вращении корпуса гироскопа относительно его ротора, отличающийся тем, что корпус гироскопа поворачивают через равные промежутки времени на 180° относительно оси, перпендикулярной вектору кинетического момента гироскопа.
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 44.
20.03.2013
№216.012.300b

Способ гироскопической стабилизации платформы

Изобретение относится к гироскопической технике, а именно к управляемым гиростабилизаторам с косвенной стабилизацией, работающим на подвижных объектах. Способ заключается в том, что для стабилизации положения платформы, установленной на основании с возможностью вращения относительно оси,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002477834
Дата охранного документа: 20.03.2013
27.06.2013
№216.012.518b

Измеритель угловой скорости

Изобретение относится к области микромеханики, в частности к микромеханическим гироскопам (ММГ) вибрационного типа. Измеритель угловой скорости содержит два микромеханических гироскопа (ММГ), акселерометр и устройство преобразования сигналов. Устройство преобразования сигналов включает в себя...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002486468
Дата охранного документа: 27.06.2013
27.06.2013
№216.012.518c

Способ подавления ложного сигнала в измерителе угловой скорости с микромеханическими гироскопами

Изобретение относится к области микромеханики, в частности к микромеханическим гироскопам вибрационного типа. Для измерителя угловой скорости вибрационные микромеханические гироскопы выбираются с разными резонансными частотами подвеса инерционной массы по оси первичных колебаний, а в качестве...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002486469
Дата охранного документа: 27.06.2013
10.08.2013
№216.012.5dfd

Устройство с комплексированными носителями равномерных угловых шкал разной дискретности для калибровки углозадающих и угломерных приборов

Изобретение относится к метрологии, в частности к устройствам поворотного типа для калибровки углозадающих и угломерных приборов в фиксированных точках (отметках) шкалы. Заявленное устройство для калибровки углозадающих и угломерных приборов в фиксированных отметках шкалы, содержащее...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002489682
Дата охранного документа: 10.08.2013
10.09.2013
№216.012.68ec

Способ обработки информации в гидроакустической антенне

Использование: изобретение относится к области гидроакустики, а именно к способу обработки информации в гидроакустической антенне. Сущность: рассматривается способ снижения структурной составляющей помехи в сигнале гидроакустического приемника, жестко закрепленного на корпусе антенны,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002492507
Дата охранного документа: 10.09.2013
27.09.2013
№216.012.705b

Приемный гидроакустический блок

Изобретение относится к области гидроакустики и может быть применено при изготовлении гидроакустических антенн и антенных модулей. Гидроакустический приемный блок состоит из системы крепления гидроакустического блока к формообразующему каркасу гидроакустической антенны, гидроакустического...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002494414
Дата охранного документа: 27.09.2013
20.10.2013
№216.012.76fb

Антенный модуль

Изобретение относится к области гидроакустики и может быть применено при разработке антенн гидроакустических систем и комплексов. Технический результат - снижение мощности отраженной антенной гидроакустической волны и повышение чувствительности гидроакустических датчиков. Антенный модуль...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002496119
Дата охранного документа: 20.10.2013
27.10.2013
№216.012.7af8

Приемная гидроакустическая антенна и способ оценки амплитудно-частотных характеристик гидроакустических приемников

Изобретение относится к области гидроакустики и может быть применено для диагностики чувствительных элементов гидроакустических антенн. Технический результат - возможность оперативного контроля работоспособности чувствительных элементов антенны и построение амплитудно-частотных характеристик...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002497142
Дата охранного документа: 27.10.2013
10.11.2013
№216.012.7f27

Способ изготовления ротора электростатического гироскопа

Изобретение предназначено для использования при изготовлении чувствительных элементов электростатических гироскопов. На сферическую поверхность ротора гироскопа после финишной балансировки и сферодоводки наносят износостойкое тонкопленочное покрытие нитрида титана методом магнетронного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002498224
Дата охранного документа: 10.11.2013
10.11.2013
№216.012.7fa9

Способ оценки полного профиля вертикального распределения скорости звука

Использование: изобретение относится к области гидроакустики и может быть применено при формировании оценки полного профиля вертикального распределения скорости звука (ВРСЗ) по его измеренному в некотором диапазоне глубин фрагменту. Сущность: в способе осуществляется достраивание полного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002498354
Дата охранного документа: 10.11.2013
Показаны записи 1-7 из 7.
11.03.2019
№219.016.dafc

Способ управления подвесом ротора электростатического гироскопа

Изобретение относится к гироскопической технике, а именно, к способам управления подвесами роторов электростатических гироскопов (ЭСГ), которые используются для высокоточного измерения навигационных параметров движущихся объектов. Способ заключается в том, что вдоль каждой из осей подвеса...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002327954
Дата охранного документа: 27.06.2008
29.04.2019
№219.017.4130

Способ испытаний электростатического гироскопа на ударное воздействие

Изобретение относится к области гироскопических приборов и может быть использовано в навигационных комплексах (НК). Техническим результатом является осуществление испытаний, при которых одновременно определяются механическая прочность конструкции гироскопа и перегрузочная способность следящей...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002316745
Дата охранного документа: 10.02.2008
29.04.2019
№219.017.424a

Способ управления подвесом ротора электростатического гироскопа

Изобретение относится к гироскопической технике, а именно к способам управления подвесами роторов электростатических гироскопов (ЭСГ), которые используются для высокоточного измерения навигационных параметров движущихся объектов. Способ заключается в том, что вначале при взвешивании ротора...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002338999
Дата охранного документа: 20.11.2008
29.04.2019
№219.017.42a3

Способ ориентации полярного электростатического гироскопа корабельной навигационной системы

Изобретение относится к области точного приборостроения и может быть использовано в составе навигационных комплексов. Ориентируют ротор полярного электростатического гироскопа корабельной навигационной системы в положение, когда его видимое движение минимально, т.е. движение ротора в абсолютной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002308004
Дата охранного документа: 10.10.2007
20.05.2019
№219.017.5d53

Способ выставки изолированного гермоввода электростатического гироскопа

Изобретение относится к области прецизионного приборостроения и может быть использовано при изготовлении электростатических гироскопов. Выставка изолированного упругого гермоввода вакуумной камеры электростатического гироскопа, служащего для снятия с ротора гироскопа наведенных до его...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002381455
Дата охранного документа: 10.02.2010
20.05.2019
№219.017.5d54

Способ коррекции программного движения полярного электростатического гироскопа корабельной навигационной системы

Изобретение относится к области прецизионного приборостроения и может быть использовано при производстве и эксплуатации инерциальных систем на электростатических гироскопах. Сущность изобретения заключается в определении во время калибровки полярного электростатического гироскопа (ЭСГ)...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002386106
Дата охранного документа: 10.04.2010
04.06.2019
№219.017.73bb

Способ термостабилизации гироплатформы в проточном термостате

Изобретение относится к области приборостроения и может быть использовано в гироскопическом приборостроении. Технический результат - повышение точности термостабилизации гироплатформ и гироскопов. Для достижения данного результата осуществляют сдвиг уровня стабилизации температуры воздуха,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002381454
Дата охранного документа: 10.02.2010
+ добавить свой РИД