Устройство для ускоренного разгона асинхронных гиродвигателей

 

Изобретение относится к электротехнике, а именно к устройствам для ускоренного разгона асинхронных гиродвигателей в заданное время, установленных на подвижных объектах. Технический результат заключается в стабилизации времени разгона. Для этого в устройство включен дополнительный регулятор, вход которого соединен через измеритель частоты с цепью обратной связи по частоте скольжения. 2 ил.

Настоящее изобретение относится к электротехнике, а именно к устройствам для ускоренного разгона асинхронных гиродвигателей в заданное время, установленных на подвижных объектах (например, ракетах).

Известны устройства для ускоренного частотного разгона асинхронных гиродвигателей (см., например, авт.св. №1840169 того же заявителя), выполненные в виде статического преобразователя с автоматическим регулированием тока нагрузки и темпа нарастания частоты питающего гиродвигатель напряжения в зависимости от заданного значения частоты абсолютного скольжения.

Главным недостатком подобных устройств является то, что в зависимости от условий окружающей среды и разбросов характеристик гиродвигателей время запуска получается неоднозначным и колеблется в пределах от 10 до 35%, что приводит к необходимости устанавливать завышенную величину гарантированного времени разгона, исходя из крайних сочетаний параметров гироскопов и температуры окружающей среды.

Для устранения указанных недостатков предлагается устройство, предложенное в заявке №1840169, дополнить контуром контроля частоты тактового генератора с последующим регулированием величины уставки тока в измерительном органе канала регулирования тока потребления.

Известно, что момент гиродвигателя находится в квадратичной зависимости от тока потребления:

где m₁ - число фаз статора;

Z_μ, Z₂' - сопротивления T-образной схемы замещения гиродвигателя;

ω_1н - угловая скорость поля.

Таким образом, изменяя ток потребления гиродвигателя, можно при прочих равных условиях изменять в широких пределах момент гиродвигателя.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 приведена блок-схема предлагаемого устройства, а на фиг.2 - та же блок-схема с расшифровкой устройства некоторых блоков. Устройство включает измерительный орган канала регулирования тока нагрузки статического преобразователя (СПТ) 1, (нелинейный мостина сопротивлениях R6, R9 и стабилитронах Д1, Д2 - фиг.2); цепи обратной связи по току нагрузки СПТ 2, (выпрямитель, эталонные сопротивления R1÷R3, трансформаторы обратной связи Тр1÷Тр3 - фиг.2); регулятора напряжения питания СПТ 3; СПТ 4; гиродвигателя 5; управляемого выходного задающего генератора (УВЗГ) 6; схемы контроля частоты УВЗГ 7; цепи обратной связи канала регулирования двойной частота скольжения 8, (выпрямитель, полосовой усилитель, усилитель мощности - фиг.2); схемы регулирования установки канала стабилизации тока нагрузки 9, (транзистор ПП1, сопротивление R4, R5, R7, R8); генератора тока управления работой УВЗГ 10; измерительного органа канала стабилизации частоты тактового генератора 11, (фазочувствительный измерительный мост частоты Тр4, R11÷R14, Ск и Др1 - фиг.2); тактового генератора 12; измерительного органа канала стабилизации двойной частоты скольжения, f_2s 13.

В отличие от заявки №1530718 в блок-схему введен измерительный орган частоты тактового генератора 11, выход которого включен на вход схемы регулирования установки канала стабилизации тока нагрузки СПТ 9.

Сигнал отклонения частоты тактового генератора 12 от заданного значения воздействует на величину тока потребления гиродвигателя 5 таким образом, чтобы сохранить постоянной частоту тактового генератора, т.е. обеспечить неизменным темп нарастания частоты питания гиродвигателя, а тем самым сохранить неизменным время его управляемого разгона вне зависимости от условий пуска. Изменяя заданное значение частоты тактового генератора, можно получать различное заданное время разгона.

При этом конечное значение частоты вращения и абсолютного скольжения гиродвигателя остаются неизменными, и система приобретает качества самонастраивающейся системы.

Точное значение конечной скорости вращения сохраняется за счет сохранения конечного значения частоты питания и поддержания на постоянном уровне абсолютного скольжения, а сохранение постоянной длительности разгона сохраняется за счет изменения тока (момента) гиродвигателя при поддержании постоянной величины динамического момента.

Работа схемы в целом полностью описана авт.св-вах №1840168 и 1840169 за исключением блоков 9 и 11, вводимых вновь.

Формула изобретения

Устройство для форсированного разгона асинхронного гиродвигателя по авт. св. №1840169, отличающееся тем, что, с целью стабилизации времени разгона, в цепь токовой обратной связи включен дополнительный регулятор, вход которого соединен через измеритель частоты с цепью обратной связи по частоте скольжения.

РИСУНКИ