М а т е р и а л ы X В с е р о с с и й с к о й н а у ч н о - п р а к т и ч е с к о й к о н ф е р е н ц и и
П о с в я щ а е т с я 1 0 0 - л е т и ю Р о с т и с л а в а Е в г е н ь е в и ч а А л е к с е е в а
393
управляемого гиростабилизатора необходимо использование дополнительных
датчиков момента помимо исполнительных устройств.
Таким образом, наилучшим решением для создания системы
стабилизации является применение трехстепенного гироскопа. Но
классический трехстепенный гироскоп в кардановом подвесе является
устаревшим, а также имеет ряд недостатков, основным из которых является
само наличие карданова подвеса. Это обуславливает значительный дрейф
гироскопа из-за необходимости применения токоподводов для подачи
электропитания на обмотки гиромотора, датчиков угла и датчиков момента, а
так же наличие шарикоподшипников, необходимых для обеспечения вращения
рамок карданова подвеса. Данные недостатки отсутствуют в бескарданных
гироскопах на сферической шарикоподшипниковой опоре [4, 5].
Помимо гироскопического чувствительного элемента, к основным узлам
гиростабилизатора следует отнести датчики угла и двигатели стабилизации.
Из известных на сегодняшний момент электрических двигателей,
необходимый для стабилизации и управления момент при относительно малых
габаритах могут развивать электромагнитные или магнитоэлектрические
двигатели.
Электромагнитные
двигатели
имеют
нелинейную
выходную
характеристику и развивают нестабильный момент, а также имеют нулевые
моменты, возникающие за счет остаточной намагниченности материала ротора
и статора и неидеальной геометрии рабочих поверхностей полюсов ротора и
статора.
Магнитоэлектрические двигатели развивают большой вращающий
момент, обладают высокой точностью и линейной выходной характеристикой.
Собственное потребление мощности таких двигателей мало. Однако
магнитоэлектрические двигатели работают только на постоянном токе и имеют
относительно сложную конструкцию.
Датчики угла в системах гироскопической стабилизации выбираются из
соображений требуемой точности. В настоящее время в гиростабилизаторах
наиболее
широкое
применение
нашли
потенциометрические
и
взаимоиндуктивные (трансформаторные) датчики угла. Потенциометрические
датчики можно считать более грубыми. Низкую точность потенциометрических
датчиков угла обуславливает наличие методической (витковой) погрешности,
температурной погрешности, погрешности линейности, а также погрешностям,
вызванным переходным сопротивлением в месте контакта и трением. Но все же
потенциометрические датчики находят практическое применение в
гиростабилизаторах благодаря низкой стоимости, простоте конструкции и
высокой чувствительности у перемещениям.
Точность
взаимоиндуктивных
датчиков
угла
выше,
чем
потенциометрических. Кроме того, они имеют высокую надежность и
