Измерительное устройство гидродинамического лага

(50 4 (д 01 Р 5,14 САНИЕ ИЗОБРЕТЕН А ВТОРСК Угорец,тейн о СССР1980.УСТРОЙСТВЛАГАк навигационизобретения -ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ СВИДЕТЕПЬСТВУ(57) Изобретение относитсяному приборостроению. Цель повышение точности. Систематические нелинейные погрешности определяются при юстировке лага на мерном полигоне. При разбиении всего диапазона работы лага на гп участков имеется возможность линеаризации зависимости систематической погрешности лага и введения поправок. Выработка напряжений поправки производится с помощью преобразователя 13 частота - код, дешифратора 14, шифратора 15, коммутаторов 16, 17, источника 18 регулируемых напряжений, цифроаналогового преобразователя 19 и сумматора 20. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.51015 20 Изобретение относится к навигационному приборостроению, может быть использовано для измерения скорости судна и пройденного пути и являются усовершенствованием устройства по авт. св. Хо 901909.Цель изобретения - повышение точности.На фиг. 1 представлена структурно-функциональная схема устройства; на фиг. 2 - функциональная схема преобразователя частота код; на фиг. 3 - схема источника регулируемых напряжений (ИРН); на фиг. 4функциональная схема цифроаналогового преооразователя (ЦАГ 1) .Измерительное устройство гидродинамического лага содержит (фиг. 1) тензометрический датчик 1, суммирующий усилитель 2, электродвигатель 3, два тахогенератора 4 и 5, усилитель 6 мощности, генератор 7 импу;.ьсов, частотомер 8, счетчик 9 импульсов, индикатор 1 О скорости, индикатор 11 пройденного расстояния, тахокомпенсатор 12, в корпусе которого размещены электродвигатель 3, тахогенераторы 4 и 5 и генератор 7 импульсов, роторы которых находятся на одном валу, преобразователь 13 частота - код, дешифратор 4, шифратор 15, два коммутатора 16 и 17, ИРН 18, ЦЛП 19 и аналоговый сумматор 20.11 реобразователь частота - код (фиг, 2) содержит двоичнодесятичный счетчик 21, регистр 22 и формирователь строба 23.ИРН (фиг, 3) содержит парафазный преобразователь 24, включающий повторитель 25 напряжения и инвертор 26, и гп делителей 27 напряжения, где гп -- число участков линеаризации характеристики лага.ЦЛГ (фиг. 4) содержитпреобразователей 28 код - напряжение, каждый из которых включает повторитель 29 напряжения, десятичный делитель 30 напряжения, коммутатор 31, а также резистор 32.Устройство работает следующим образом.Напряжение Б с выхода тензометрического датчика 1 поступает на один из вхо.дов суммирующего усилителя 2, на другие два входа которого поступают напряжения обратной связи Г., и поправкиБ. Усиленная сумма этих напряжений поступает на управление двигателем 3, вращающим роторы тахогенераторов 4 и 5 и генератора 7 импульсов, расположенных в одном корпусе тахокомпенсатора 12. Напряжение с выхода тахогенератора 4 поступает на вход ИРН 18 и через усилитель 6 мощности - на вход тахогенератора 5.При отсутствии систематических погрешностей лага напряжение поправкиБ=О, а напряжение Е компенсируется напряжением обратной связи Г.,.Угловая скорость вращенияроторов тахогенераторов 4 и 5, а также генератора 7 импульсов линейно зависит от скорости 1 судна. Значит выходная частота Г генератора 7 импульсов также линейно зависит от 25 30 35 40 45 50 55 измеряемой скорости 7 судна, а количество импульсов пропорционально пройденному пути. Частота следования импульсов измеряется частотомером 8, к выходу которого подключен индикатор 10 скорости. Количество импульсов подсчитывается счетчиком 9, а результат фиксируется на индикаторе 11 пройденного расстояния,Систематические нелинейные погрешности определяются при юстировке лага на мерном полигоне. При разбиении всего диапазона работы лага на гп участков имеется возможность линеаризации зависимости систематической погрешности лага и введения поправокЧ.ПоправкаЬ; на 1-м участке определяется выражением,Г),= К(Л+В),где К= - "; А= 16 Ъ,;т 2=5 М; - приращение кода на 1-м участке; Ктг,КК., -- коэффициенты пропорциональности;6 Ч; - приращение погрешности на 1-мучастке.Составляющая А характеризует величину поправки в начале 1-го участка, а составляющая В - наклон характеристики на 1-м участке. Выработка напряжения поправки Г); производится с помощью узлов 13 - 20 (фиг. 1). Напряжение 1:с выхода тахогенератора 4 поступает на вход ИРН 18, в котором с помощью преобразователя 24 парафазных напряжений оно преобразуется в два парафазных напряжения. Эти напряжения поступают на гп регулируемых делителей 27, выходные напряжения которых поступают на входы аналогового сумматора 20 через коммутаторы 16, 7 и ЦАП 19. Выходная частота генератора 7 импульсов преобразуется в двоично-десятичный код, пропорциональный скорости Ч судна с помощью преобразователя 3 частота - код. Двоично-десятичный код с помощью дешифратора 14 преобразуется в десятичный код, поступающий на цифровые входы коммутатора 16, ЦАП 19 и через шифратор 15 - на цифровой вход коммутатора 17.В ЦАП вход первого преобразователя 28 код -- напряжение подключен к входу ЦАП 19 через повторитель 29 напряжения, а вход каждого последующего преобразователя код - напряжение подключен к выходу младшего разряда делителя 30 предыдущего преобразователя через повторитель напряжения.Первая составляющая поправки Л=татора 17, подключающего входы ИРН 18 к входу аналогового сумматора 20,Вторая составляющая В= 1 . Ь; КМ;формируется с помощью ИРН 18, коммутатора 16 и ЦАП 19.При юстировке лага на объекте производится последовательная выставка коэффи циентов Ь; с помощью делителей 27 на каждом 1-м участке разбиения диапазона рабо.ты лага.Формула изобретения1. Измерительное устройство гидродинамического лага по авт. св.901909, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, оно снабжено преобразователем частота - код, дешифратором, шифратором, двумя коммутаторами, источником регулируемых напряжений, цифроаналоговым преобразователем и аналоговым сумматором 20 причем вход преобразователя частота код подключен к выходу генератора импульсов, а выход - к входу дешифратора, выходы дешифратора подключены к управляющим входам первого коммутатора, кодовому входу цифроаналогового преобразователя и через шифратор - к управляющим входам второго коммутатора, выход первого тахо- генератора подключен к входу источника регулируемых напряжений, выходы которого подключены к входам обоих коммутаторов, 30 выход первого коммутатора подключен к аналоговому входу цифроаналогового преобразователя, выход которого подключен к первому входу аналогового сумматора, остальные входы которого подключены к выходам второго коммутатора, а выход аналогового сумматора подключен к дополнительномуу входу суммирукщего усилителя.2. Устройство по п. 1, отличающссчя тсм, что преобразователь частота - кол одержит связанные между собой счетчик и рсгистр, а также формирователь строо, причем С-вход счетчика является входом пр. обрзователя частота - код, К-вход подключен к одному из выходов формировтели строба, другои выход которогооединен управляющим входом регистра, а выход регистра является выходом преобразовтля частота - код.3. Устройство по п. 1, отлииающеег гм, что источник регулируемых напряжений выполнен в виде парафазного пройразов. теля, к выходам которого параллельно псдключены п 1 делителей напряжения, выходы которых являются выходом источника регулируемых напряжений.4. Устройство по п. 1, отлииающсегя тем, что цифроаналоговый преобрзователь содержит 1 преобразователей код - напряжение, каждый из которых вк,ючет связанные между собой повторитель напряжения н десятичный делитель напряжения, выходы которого соединены с входами коммутатора, а также резистор, причем вход повторителя напряжения первого преобразователя код - напряжени является входом цифроаналогового преобразователя, вход повторителя каждого последующего преобразователя код нпряжение подключен к выходу младшего разряда делителя напряжения предыдущс го прсобразователя код - напряжение,вторые выводы резисторов объединены и являютя выходом цифроаналогового преоорзов- теля.1401383 комм цлопорпм /Г 17 Ясг 4 Полуни тор А. Зимокосоное л. Проектная Составитель И. Текред И. Верес Тираж 847 комитета СССР по а, Ж - 35, Раушс ическое предприяти Редактор А. ВоровицЗаказ 2516/44ВНИИПИ Государственно113035, МоскП 1 чоизводственно-полриф Корре Г одни делам изобрсая наб., д.