Индукционный компас Советский патент 1981 года по МПК G01C17/26 

Изобретение относится к области авиационного приборостроения и мож быть использовано для определения текущего курса летательного аппара та. Известен дистанционный компас, содержащий датчик курса и репитерны приборы 1. Недостатком такого компаса является малая точность передачи его показаний на репитерные устройства Целью изобретения является самосинхронизация передачи показаний на репитерные приборы. Это достигается тем, что на коллектор индукционного компаса наложены три щетки, жестко связанные с самолетом и электрически соединенные с многофазной обмоткой приемников, имеющих электромагнитное возбуждение постоянным током или возбуждение от постоянных магнитов На чертеже показана схема устро ства, Устройство состоит из ротора ин дукционного компаса 1, коллектора 2, трех щеток 3, установленных через 120 по коллектору и жестко связанных с самолетом, двигателя 4, щеток 5, работающих на гальванометр или реле 6. Устройство работает следующим образом. При вращении ротора индукционного компаса 1 на коллекторе получаются пренебрежительно малые коллекторные пульсации и точная синусоидальная потенциальная диаграмма по окружности коллектора. Используя систему с тремя поворотными щетками на коллекторе при относительно небольшом потреблении показания в приемнике, ось приемника будет поворачиваться вслед за изменением относительного положения оси возбуждения N-S индукционного компаса и оси щеток 3. Если первая шатка сдвинута на угол оС от оси возбуждения, т.е. от магнитного меридиана, то потенциал на этой щетке будет г d , на второй щетке соответственно (od+ 120°) и на третьей щетке (d.+ 2ЦО°). Напряжение на первой катушке приемника и. , («(.Н20°),

U,,-V3U C05cL, и. .„C06()

1

При равенстве сопротивлений катушек

2.1-2-4-1

Urn-Я

C05dL ACOSo(.,

2-г

D,: Acos(dL-120°), U,-АС05(о4-И20°).

Если ось ПОЛЯ возбуждения Ф приемника сдвинута на угол Э от оси коллектора 2 и щеток 3, то

-К32,ф3111р. ,, N,j, (15-12.0°)cos (Л-12О° Mj (|b-H2OO)coS W-«-t20°).

в точке равновесия М +М2+М,0 после подстановки значений м, М и М получается равенство

1

sin (Ь C09K3L - COS р sin d., откуда t(jp)t( ) . . 2)(

Однако лишь первый угол(/Э } соответствует устойчивому положению ротора, так как производная момента по углу рассогласования () имеет знак ( + ) при увеличении () и знак (-) при увеличении угла f}-( 180+

+с() , т.е. второе положение, удовлетворяющее условию М +М2+М 0, является неустойчивым, как это имеет место в любой самосинхронизирующейся системе, например в системе

сельсин.

Таким образом, приемник с электромагнитным возбуждением постоянного тока или с возбуждением с помощью постоянного магнита будет однозначно устанавливать ось своего ротора в положение, на которое ось самолета повернута в отношении магнитного меридиана.

Таким образом, разрешается задача параллельного съема репитерных показаний с индукционного компаса.

Формула изобретения

Индукционный компас, отличающийся тем, что, с целью самосинхронизирующей передачи его показаний на репитерные приборы, на коллектор наложены три щетки, жестко связанные с самолетом и электрически соединенные с многофазной обмоткой приемников, имеющих электромагнитное возбуждение постоянным током или возбуждением от постоянных магнитов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертиз

1. Рубин, Хайнман. Основы авиационной автоматики -М: ЛИИ, ГВФ, 1940, с. 170-183 (прототип).