Способ автономного определения малых угло-вых перемещений обекта

ОП ИКАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советски кСоцналнстнчесинкРеспублик 1 ц 664399(53)М. Кд. О О Р 3/36 Геоударстееииый комитет СССР оо делам изобретений и открытий(54) СПОСОБ АВТОНОМНОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ МАЛЬЕ УГЛОВЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ ОБЪЕКТА Изобретение касается прецизионногообнаружения и измерения малых угловыхперемещений и может быть использовано,например, в системах дальней навигации для стабилизации курса,5Известен способ использования "вих., ревого эффекта" для обнаружения медленных вращательных движений, например, корабля. Для этого используют оптическую "цепь", охватывающую контур,те площадь которого достаточно велика для того, чтобы заметить визуально или фотографически вращение корабля по интерференции двух лучей, один иэ которых направленпо направленую вращения, а другой - в противоположном направлении. Однако такой способ имеет невы- сокую точность индикации угловых перемещений, а устройство для его осуществления отличается сложностью, гро моздкостьюи низкой чувствительностью. Цель изобретения - повышение точности измерения угловой скорости и угла поворота объекта.Это достигается тем, что положение интерференционного датчика относительно осей объекта меняют припомощи сервопривода, управляемогосигналом датчика таким образом, чтобыпри повороте объекта в одном направлении датчик вращался в той же плоскости и с такой же угловой скоростью,но в противоположном направлении,при этом угловую скорость объектаопределяют п 6 скорости вращения промежуточного звена редуктора сервопривода, а угол поворота - по изменению положения датчика относительноосей объекта,На чертеже изображена функционапьная схема устройства для осуществления предлагаемого способа.На поворотной платформе 1 установлено оптическое. устройство 2, оптически связанное через коммутатор 33 66439с экраном 4 со щелью, за которым установлен фотоумножитель 5, соединенный с частотным узкополосным фильтром6, выход которого соединен с фазовым.дискриминатором 7, соединенным с генератором 8 коммутатора 3 и с усилителем сервопривода 9, связанного споворотной платформой 1 через исполнительный двигатель 10 с редуктором 11.Интерференционная картина на экране 4 образуется за счет взаимодействия двух лучей: луча, прошедшего.путь от точки А до Г и одного из лучей, прошедших контур ЛБВГ или АДЕГ,При вращении объекта, например, почасовой стрелке, луч АБВГ будет сов"падать с направлением вращенйя, а лучАДЕГ направлен в противоположную сторону, За счет коммутации лучей коммутатором 3 с частотой генератора 8 создаОется модуляция интерференционной картины на экране в случае абсолютноговращения платформы 1, т,е. вращения"относительно системы отсчета, определяемрй неподвижными звездами. Фототокфотоумножителя 5 при этом становится,периодической функцией, пропорциональной световому потоку, проходящему через щель экрана 4, Фильтр 6 выделяетиз этой функции гармоническую состав- ЗОляющую частоты генератора 8, При помощи фазового дискриминатора 7 осуществляется селекция сигнала по направлению вращения объекта, которыйзатем через сервоусилитель 9 вызывает З 5вращение исполнительного двигателя 10и через редуктор 11 - вращение платформы"в сторону, противоположную вращению объекта, Абсолютный угол поворота платформы40а ж = л ам-а,1 а,Огде Я.(1)- угловая сКорость вращейияобъекта;Я (Ф)- угловая скорость вращения 45платформыотносительно объекта. 9При условии 9 И=ЯЩлатформа оказывается стабилизированной по направлению, Определение угла поворота объекта производится по изменению положения относительно объекта, а скорость вращения объекта - по скорости вра-.щения платформы или другого вала, связанного с платформой редуктором.Практическая реализация предлагаемого способа позволяет повысить чувствительность и точность измерения малых угловых перемешений. Иэмеоение угловых скоростей порядка 0,1-0,01час дает возможность использовать изобретение при построении систем стабилизации курса,Формула изобретенияСпособ автономного определениямалых угловых перемещений объекта, основаннйй на использовании эффекта САНЬЯКА, осуществляемого при помощи интерференционного датчика, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности измерения угловой скорости и угла поворота объектй, положение интерференционного датчика относительно осей объекта меняют при помощи сервопривода, управляемого сигналом указанного датчика таким образом, чтобы при повороте объекта в одном направлении датчик вращался в той же плоскости и с той же угловой скоростью, но в противоположном направлении, при этом угловую скорость объекта определяют по скорости вращения промежуточного звена редуктора сервопривода, а угол поворота по изменению положения датчика относительно осей объекта.664399 Составитель Т. Андреевакова Техред Н.Ковалева Корректор Л, Иван,кто ПодписноеСССР б. д. 4 аз 4523/18 . Т р 07ВНИИПИ Государственного комитетапо делам изобретений и открытий113035 Москва, ЖРаушская на /5Филиал ППП "Патент , г, Ужгород, ул. Проектная