Функціональна схема і принцип дії
Оптична система, що представляє собою дзеркально-лінзовий об'єктив, встановлений на роторі гіроскопа і обертається разом з ним, збирає теплову енергію, що випромінюється метою, в фокальній площині об'єктива, де розташований модулирующий диск (радіально-щілинний растр). Безпосередньо за растром розташований іммерсійний приймач випромінювання, закріплений на внутрішній рамці карданного підвісу. Тепловий потік від мети фокусується на растрі у вигляді плями. Завдяки нахилу приймального дзеркала при обертанні ротора гіроскопа пляма розсіювання «переноситься» по колу сканування на поверхні растра. На фотоприймач падають «пачки» імпульсів теплового випромінювання, період проходження яких дорівнює періоду обертання (огинає частота) гіроскопа. Фотоприймач перетворює імпульси теплового випромінювання в електричний сигнал, який несе в собі інформацію про величину і напрямку кутового неузгодженості між оптичною віссю об'єктива і лінією візування мети.
У разі, коли мета знаходиться на оптичній осі об'єктива, центр окружності сканування плями розсіювання збігається з центром растра. При появі кутового неузгодженості (Д = 0) центр окружності сканування зміщується щодо центру растра в площині неузгодженості. Виникає Частотна девіація несучої частоти, глибина якої відповідає величині кутового неузгодженості, а фаза його напрямку.
Сигнал з фотоприймача надходить на попередній підсилювач (ПУ), призначений для узгодження високоомного вихідного опору фотоприймача з входом електронного тракту ТГС і попереднього посилення сигналу. Далі сигнал надходить на підсилювач несучої частоти (УН), що представляє собою підсилювач-обмежувач з пропускною здатністю, яка визначається діапазоном девіації частоти. З виходу підсилювача несучої частоти сигнал надходить на вхід частотного дискримінатора, що є ланкою, чутливим до зміни частоти вхідного сигналу, і далі на амплітудний детектор, який виділяє огибающую на частоті обертання гіроскопа. Потім сигнал надходить на вхід підсилювача корекції, що представляє собою резонансний підсилювач, налаштований на частоту обертання гіроскопа. Підсилювач корекції, що є підсилювачем потужності, живить котушки корекції статора, що представляють собою соленоїд, усередині якого обертається постійний магніт-ротор гіроскопа. У сталому режимі частота корекційного струму дорівнює частоті обертання гіроскопа. Амплітуда і фаза струму корекції визначають величину і напрямок вектора моменту корекційної системи.
Для розкрутки гіроскопа і підтримки постійної частоти його обертання в ТГС є система розкрутки і стабілізації оборотів. Необхідність стабілізації оборотів викликана тим, що крім складових від моментів тертя в підшипниках обертання, моментів, обумовлених ЕРС самоіндукції і т. Д. Виникають моменти, які гальмують або розганяють гіроскоп; ці моменти залежать від кутів пеленга. величини і напряму швидкості прецесії. Принцип дії системи розкрутки і стабілізації викладено нижче.
Чотири датчика положення котушки зворотного зв'язку (КОС) і чотири котушки обертання (КВ) (моторні обмотки) симетрично розташовані по периметру статора. КОС попарно запитані від високочастотного генератора. У початковому стані на одній з КОС будь-якої пари є напруга, достатню для відмикання електронного ключа, що пропускає струм в відповідну КВ. Магніт гіроскопа починає втягуватися в електромагнітне поле даної КВ. При цьому наступна у напрямку обертання магніту КОС видає отпирающий імпульс для подальшої КВ, яка буде втягувати магніт свого електромагнітне поле. Гіроскоп набирає номінальні обороти за час менше 10 с. Режим стабілізації частоти обертання гіроскопа забезпечується зменшенням сили струму підмагнічування КОС, що супроводжується зменшенням амплітуди напруги, що знімається з КОС; при цьому отпирающие імпульси стають більш вузькими і розгін припиняється.
конструкція ТГС
ТГС складається з координатора і електронного блоку. Координатор являє собою оптико-гироскопический вузол, що включає вільний гіроскоп з дзеркально-лінзовий об'єктивом, статорних систему і фотоприймач.
Ротор гіроскопа обертається відносно головної осі, крім того, має можливість гойдатися на кути ± 45º (± 60º), в залежності від типу ТГС, щодо двох взаємно перпендикулярних осей, що перетинаються в центрі мас гіроскопа. Чашка карданного підвісу несе на собі всі рухомі елементи і за допомогою фланця статора кріпиться на корпусі ракети. Карданне кільце встановлюється в гущавину карданного підвісу на спеціальних шарикопідшипниках з малим моментом тертя і несе на собі внутрішню рамку підвісу, що коливається в кільці на таких же підшипниках. На внутрішній рамці кардана встановлені підшипники, в яких закріплений ротор, що складається з постійного магніту кільцевої форми, балансування кільця, приймального дзеркала, контрзеркала і, коррегирующей лінзи, бленд.
Статор включає в себе ряд обмоток, на зовнішню поверхню його корекційної обмотки приклеюються чотири котушки обертання під кутом 90 ° одна відносно іншої.
література
- Керівництво з технічної експлуатації самонавідною ракети Р-60. Видавництво «МАШИНОБУДУВАННЯ" 1980 [1]