ГИРОСТАБИЛИЗАТОР

ГИРОСТАБИЛИЗАТОР гироскопическое
устройство, предназначенное для стабилизации отдельных объектов или приборов,
а также для определения угловых отклонений объектов. По принципу действия
Г. делятся на непосредственные, силовые и индикаторные.

Непосредственные Г.- устройства,
в к-рых непосредственно используются стабилизирующие свойства трёх-степенного
гироскопа. Применяются в качестве успокоителей бортовой качки корабля,
стабилизаторов вагона однорельсовой ж. д. и др. (вес и габариты подобных
Г. весьма существенны), а также для стабилизации чувствит. элементов систем
управления. Напр., Г. (рис. 1), состоящий из
гирокамеры 1 с ротором, установленной в наружном кардановом кольце (раме)
2, осуществляет непосредственную стабилизацию антенны 3 и координатора
4. Координатор вырабатывает сигналы, пропорциональные углам отклонения
оси антенны от заданного направления OA. Эти сигналы через усилители-преобразователи
5 и 6 - поступают на датчики моментов 7 и 8 системы коррекции, осуществляющей
автоматич. слежение оси антенны за указанным направлением. Подобные Г.
наз. гироскопическими следящими системами.

Рис. 1. Принципиальная схема
гироскопической следящей системы; 1 - гирокамера с ротором; 2 - наружное
карданово кольцо (рама); 3 - антенна; 4 - координатор; 5,6 - усилители-преобразователи;
7,8 - датчики моментов.

Силовые Г. ( гирорамы) -
электромеханич. устройства, содержащие, кроме гироскопов, спец. двигатели
для преодоления воздействия на стабилизируемый объект внешних возмущающих
моментов. Применяются на кораблях, летат. аппаратах и др. объектах для
стабилизации отд. приборов и устройств. Кроме того, по принципу силовой
гироскопич. стабилизации работают нек-рые типы гироскопов направления,
гировертикалей и комбинированных устройств, наз. гироазимутгоризонтами.
Силовые Г. в зависимости от числа гироскопов в раме могут быть одно- и
двухги-роскопными, а по числу осей стабилизации - одно-, двух- и трёхосными.
У одноосного силового Г. с одним гироскопом (рис. 2) осн. элементами являются
гирокамера 1 с ротором; рама 2, играющая роль наружного карданова кольца
и жёстко связанная со стабилизируемым объектом; датчик угла 3, установленный
на оси прецессии Ox; усилитель 4; стабилизирующий двигатель 5, предназначенный
для приложения относительно оси стабилизациимоментов,
компенсирующих действующие на раму внешние возмущающие моменты; маятник-корректор
6 и датчик моментов 7, являющиеся элементами системы коррекции Г. При действии
внешнего возмущающего момента M, стремящегося повернуть раму вокруг оси ,
гирокамера 1 по свойствам гироскопа начнёт прецессировать вокруг оси Ox;
при этом возникает гироскопич. момент ,
противодействующий моменту M. В дальнейшем при повороте гирокамеры вокруг
оси Ox на нек-рый угол датчик угла 3 через усилитель
4 включит стабилизирующий двигатель 5, прикладывающий относительно оси
момент стабилизации Мгирокамера начнёт прецессировать в обратном направлении и остановится (при
постоянной величине M) в положении, для которого Mо., в силовом Г. гироскоп осуществляет стабилизацию лишь в первый момент;
в дальнейшем её обеспечивает стабилизирующий двигатель, что позволяет стабилизировать
значит, массы при сравнительно небольшом весе и габаритах самого гироскопа.
На практике применяют также двухгироскопные Г., обладающие рядом преимуществ
по сравнению с одногироскопными.

Рис. 2. Принципиальная схема
одноосного силового гиростабилизатора с одним гироскопом: 1 - гирокамера
с ротором; 2 - рама; 3 - датчик угла; 4 - усилитель; 5 - стабилизирующий
двигатель; 6 - маятник-корректор; 7 - датчик моментов;
- оси системы отсчёта; Охуz - оси, связанные с гирокамерой;
- ось прецессии; - ось стабилизации;
- погрешность стабилизации; - угол прецессии.

Сочетание двух одноосных
Г. даёт двухосный Г., стабилизирующий платформу относительно плоскости
горизонта; этот Г. может быть также использован в качестве гировертикали
силового типа. Сочетание трёх одноосных Г. даёт трёхосный силовой гиростабилизатор
(гироазимутгоризонт) - устройство, состоящее из гироскопа направления (гиро-азимута)и
гировертикали (гирогоризонта). Он служит для измерения трех углов, определяющих
положение объекта, и применяется на кораблях и самолётах. Трёхосный Г.
используется также для пространственной стабилизации нек-рой платформы
(гиростабилизирован-ная платформ а). Подобные Г. применяют в инерциалъных
навигационных системах.

Индикаторные Г.- системы
автоматич. регулирования, в к-рых гироскопич. устройства, установленные
на стабилизируемом объекте (напр., платформе), являются чувствит. или задающими
элементами, определяющими положение объекта и управляющими следящими системами;
стабилизация же объекта (платформы) осуществляется с помощью следящих систем.
В качестве чувствит. элементов, реагирующих на угловые скорости или углы
отклонения платформы, применяют двухстепенные (напр., поплавковые интегрирующие)
гироскопы и гиротахометры или трёхстепенные аста-тич. гироскопы. Индикаторные
Г. используют в инерциальных навигац. системах, устанавливаемых на кораблях
и летат. аппаратах. А. Ю. Ишлинский, С. С. Ривкин.

А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я