Магнитный компас

Союз Советских Социалистических Республик(51)М. Кл. с присоединением заявки М С 01 С 17/02 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(54) МАГНИТНЫЙ КОМПАС Изобретение относится к найигационному приборостроению и может быть использовано в магнитных и индукционных компасах, а также в курсовых системах для гидроакустических станций.5Известны электромагнитные компенсаторы (ЭМК) для магнитных компасов состоящие из катушек Х(В), У (С), 2 создающих соответственно продольное, поперечное и вертикальное компенсационные магнитные поля 1.Эти компенсаторы устанавливаются вне нактоуза на значительных расстоя" ниях от магнитного чувствительного элемента (МЧЭ) компаса, в связи с чем 15 имеют большие габариты, так как компенсационные поля, создаваемые ЭМК, обратно пропорциональны кубам расстояний от катушек ЭМК до МЧЭ.Наиболее близок к предлагаемому магнитный компас, содержащий ЭМК, включающий две пары горизонтальных катушек, симметрично расположенных относительно вертикали компаса, и одну вертикальную катушку. Одна пара горизонтальных катушек Х(В) параллельна продольной оси корабля, другая У(С) поперечной оси корабля, Оси катушек Х и У не пересекают вертикальную ось компаса 12) . Недостатком такого ЭМК компаса является малая эффективность продольных Х(В) и поперечных т(С) его катушек (совокупность продольных Х и поперечных т катушек представляет собой ЭМК полукруговой электромагнитной девиации), характеризуемая малым диапазоном компенсационных полей, создаваемых этими катушками на единицу их массы.Объясняется это следующими причинами.Так как центр МЧЭ компаса находится на перпендикулярах, восстановленных из середин катушек Х(В) и х(С) ЭМК, то эти катушки создают в области МЧЭ минимальное для данного расстояния й компенсационное поле, равное М/й , где М - магнитный момент катуш 3ки, В - расстояние между центрами катушки зи МЧЭ (максимальное поле,равное 2 М/К, имеет место при расположении МЧЭ на продолжении магнитных осей катушек) . Кроме того, катушки Х(В) и У(С) дачного ЭМК, имеющие относительно малые диаметры по сравнению с длинами, обладают низкими значениями Фмагнитных моментов на единицу массы. Увеличение диаметров и сокращение длин катушек с целью повышения значений их магнитных моментов приводитк соответствующему увеличению размеров нактоуза или к вынесению катушекэа пределы нактоуэа.Цель изобретения - повышение эффективности электромагнитного компенсатора путем увеличения пределовкомпенсации на единицу массы компенсатора,Поставленная цель достигаетсятем,что в магнитном компасе, содержащем магнитный чувствительный элемент и электромагнитный компенсатор,включающий катушки, установленныепопарно симметрично относительновертикали компаса, магнитные оси катушек размещены в плоскостях, проходящих через вертикаль компаса, инаклонены относительно нее в соогветствии с формулой 10 206 = О с 1М;Чгде О - угол, отсчитываемый от верти кали компас а до н аправле- .ния магнитной оси катушки;угол, отсчитываемый от вертикали компаса до направления линии, соединяющей центры катушки и магнитногочувствительного элемента.На фиг, 1 представлен общий нид 39 компаса с ЭМК, на фиг, 2 - размещение катушекМагнитный компас содержит магнитный чувствительный элемент 1, который установлен в котелке 2 магнитного З 5 компаса и электромагнитный компенсатор 3, включающий дне продольные катушки Х 4 и дне поперечные катушки У 5. Положение катушек определяется углами Ч отсчитываемыми от вертикали компаса б до направления линий, соединяющих центры катушек и магнитного чувствительного элемента 1 (точка А фиг.2), причем магнитные оси Катушек размещены в плоскостях, проходящих через вертикаль компаса б, 45 и наклонены относительно нее на уг - лы 6, отсчитываете от вертикали компаса до направления магнитных осей катушек.действительно, при расположении 50 магнитных осей катушек ЭМК н плоскости, проходящей через вертикаль компаса (в отличие от известного, где магнитные оси катушек не пересекают вертикаль компаса и параллельны меж ду собой), появляется возможность увеличить диаметр и сократить длину катушек при тех же их массах без увеличения диаметра нактоуза,что позноляет пропорционально унеличе -нию диаметра увеличить магнитный момент ЭМК, а, следовательно, и повысить его эффективность.При таком расположении катушекнаклон на угол 9 их магнитных осейотносительно вертикали н соответствиис приведенной формулой приводит кунеличению горизонтальной составляющей компе нс ацион но го магнитного поля,что также повышает эффективность ЭМК,Технико-экономическое преимущество предлагаемого изобретения состоит в повышении эффективности ЭМК,т.е. увеличении пределов компенсациидевиации при неизменных, по сравнениюс известным, массе ЭМК и диаметренактоуза в области расположения ЭМК(или в уменьшении массы ЭМК при неизменных пределах компенсации девиации) .Использоваьие предлагаемого изобретения дает нозможность уменьшитьмассу и габариты ЭМК, сократить зат -раты на материалы, идущие на изго.овление катушек и нактоуза,Формула изобретенияМагнитный компас, содержащий магнитный чувствительный элемент и электромагнитный компенсатор, включающийкатушки, установленные попарно симметрично относительно вертикали компаса,отличающийся тем,что, с целью повышения эФфективностиэлектромагнитного компенсатора путемувеличения пределов компенсации наединицу массы компенсатора, магнитныеоси катушек размещены н плоскостях,проходящих через. вертикаль компаса,и наклонены относительно нее на угол,определяемый по формуле1(Ф-(6 = агс 1 д3(.д Чгде 6 - угол, отсчитываемый от в ер -тикали до направления магнитной оси катушки;4. - угол, отсчитываемый от вертикали компаса до н апр авления линии, соединяющей цент -ры катушки и магнитного чувствительного элемента.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Терехов И.Н. Дегауссинг и девиацияя компасов. Морской тран -спорт, 1945, с, 63-79.2. Патент ГДР М 2 В 3323,кл, 42 С 43, 25,04.64 (прототип);723364 г,1 Составитель В, Лыков селовская Техред С,Мигай КорректорВБутягаедактор Л,Заказ 364,/2 сное СССР 1 или ал ППП Патент У од, Ул, Проектная Тираж 801 ПодПРИИПИ Государственного комитепо делам изобретений и откр 113035, Москва, Ж, Раушская на тийд. 4/5