Устройство для астроориентации телескопа

" : щО П И С А Н И Е ц 487377ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских социалистических РеспубликГосударственный комит Совета Министров СССао делам изобретенийи открытий 53) УДК 62-526.522-612) Заявитель 4) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АСТРООРИЕНТ ТЕЛ ЕСКО иентации, так ие погрешноИзобретение относится к системам автоматического управления положением объектов в пространстве.Известные устройства аналогичного назначения, содержащие двухстепенный опорно-поворотный карданный подвес телескопа с приводами, установленные на телескопе астро- датчики (гиды) в двухстепенных карданных подвесах с приводами, соединенными через управляющие блоки с управляющим пультом.Однако в таких устройствах точность ориентации недостаточна, вследствие ошибок преобразования и влияния кинематических погрешностей подвесов.Предложенное устройство отличается от известного тем, что в нем внешние оси двухстепенных опорно-поворотных карданных подвесов астродатчиков установлены параллельно, а внутренние - перпендикулярно оптической оси телескопа.Это повышает точность оркак исключаются кинематическсти и ошибки преобразования,1-1 а фиг. 1 и 2 показано предложенное устройство.Устройство состоит из телескопа с несущей рамой 1, двух электромеханических приводов 2 и 3 по осям двухстепенного опорно-поворотного карданного подвеса (ОПП) телескопа, двух астродатчиков (АД) 4 и четырех электромеханических приводов (по два ца каждый АД) 5 и 6 по осям двухстепенных опорно-поворотных карданных подвесов (ОПП) ЛД. Привод 5 предназцачец для поворота АД 5 относительно телескопа вокруг внутреннейоси ОПП ЛД, а привод 6 - для поворота ЛД вокруг внешней оси ОПП ЛД. Устройство установлено на подвижном основании 7.Каждый электромеханический привод (2, 3, 0 5 и 6) состоит цз исполнительного электродвигателя, механического понижающего редуктора с волновой передачей, датчиков обратных связей следящего привода по углу и по скорости и вспомогательных элементов, 5 концевые выключатели, телеметрическце датчики угла и др.), которые расположены в корпусе привода.Кроме того в устройство входят управляющие блоки 8, 9, состоящие каждый пз двух 0 управляющих усилителей, и управляющийпульт 10.В пульте 10 расположены четыре четырехразрядных реверсивцых счетчика, представляющих в совокупности задатчик для набора 5 командных значений углов. и преобразователь сигналов.В устройстве использована специальнаяустановка ОПП ЛД на раме телескопа, заключающаяся в том, что вцешнпе осп ОПП 0 АД параллельны, а внутрешгпе осп перпецдиО 5 20 )5 30 35 40 ,1 5 50 55 60 65 При переводе системы в режим астроориентации телескопа переключателем режимов на пульте 10 ВТ-приемники приводов 5 и 6 отключаются от входов усилителей блоков 8 и подключаются к преобразователю координат задатчика в управляющем пульте 10. Выходы преобразователя координат подключаются ко 3кулярны (при пулевом положении АД в ОППсм. фпг, 1) оптической оси телескопа,Прп таком расположении осей ОПП АДдля управления телескопом требуется измерение пе самих углов поворота АД в их ОПП, атолько их приращений, и не трех углов, адвух. Кроме того, при этом движение телескопа прекращается только при нулевых приращениях углов поворота АД по внутреннимосям их ОПП относительно командных значений. При этом исключается систематическаяпогрешность ориентации телескопа при описанной выше специальной установке ОПП АДна раме телескопа.Для измерения приращений углов используются пары вращающихся трансформаторов(ВТ), включенных в трансформаторном режиме. Остальные преобразования производятсядвумя синусно-косинусными прецизионнымипотенциометрами, установленными в задатчике пульта 10.Устройство работает следующим образом.Перед началом каждого сеанса работы выбирается объект наблюдения (ОН) и производится необходимая для выбранного ОН грубая трехосная начальная ориентация и стабилизация ПО 7. Номинальные параметры начальной ориентации ПО заранее рассчитываются для ка)кдого ОН. Реализация требуемой ориентации ПО может производиться сдостаточно большими погрешностями порядка 3 - 5 угловых градусов по ка)кдой из трехосей ПО.После выполнения ориентации ПО оператор включает питание устройства и набирает па пульте 10 командные значения углов(углов исходной ориентации) АД в их ОПП.Затем автоматически ориентируются оптические оси АД по внутренним и внешним осямих ОПП. Для этого переключатель режимовработы на пульте 10 ставят в соответствующее положение. При этом ВТ-приемники приводов 5 и 6 подключаются ко входам управляющих блоков 8, а выходы АД отключаются от входов блоков 8. Таким образом, формируются четыре следящих привода ориентации АД (по два на каждый АД), Эти приводы разворачивают АД по внутренним ивнешним осям их ОПП на командные углы,По окончании двухосной уставки по командным углам АД захватывают свои опорныезвезды, что обеспечивается применением АДс достаточно широким полем зрения, перекрывающим возможные погрешности начальной ориентации и стабилизации основания 7.При этом система готова к работе в режимеастроориентации телескопа. входам усилителей блока 9, выходы АД 4 -ко входам соответствующих усилителей бло) в 8.Таким ооразом, формируют шесть следяцпх приводов, четыре пз которых, управляе)(ые сигналами рассог,(асовапия АД, регулируют относительное врап;епис ЛД в их ОППтак, чтобы оптические осп ЛД были строго(аправлепы па соответствующие опорныезвезды при всех возможных дви)кениях телескопа. Д:)а д)гих с,(сдя(цх рИода 2, 3, управляемых рассогласовапиями ВТ-приемников приводов 5, регулируют относительноевращение телескопа при всех возможных движениях ПО.Гсли оптические оси АД с помощью собственных следящих приводов точно направленыпа опорные звезды, а оптическая ось телескопа - на ОН, то рассогласования ЛД, ВТ-приемников приводов 5 и управляющие напряжения на выходе преобразователя координатравны нулю и телескоп остается направленным на ОН. Если чод действием возмущений.вносимых движением ПО, телескоп отклоняется от направления на ОН, то оптические осиАД тояе отк,оняются от направлений на своиопорные звезды, что порождает на выходахАД сигналы рассогласования, под действиемкоторых АД поворачиваются в ОПП так, чтобы свести к нулю сигналы рассогласованияна выходах ЛД, Поворот АД вызывает рассогласование между действительным угловымполо)кенпем АД и ОПП и их команднымп значениями. Сигналы ВТ-приемников приводов 5поступают в задатчик пульта 10, откуда после преобразования поступают в блок 9. Поддействием управляющих напряжений телескопповорачивается в ОПП так, чтооы свести киуло управляОщие напряжения. Это вызывает уменьшение рассогласования АД и ВТ-приемпиков приводов 5.Наличие стабилизации АД строго в направлении опорных звезд позволяет применить АДс узкими зонами линейности их статическиххарактеристик и, как следствие, с высокойразрешающей способностью, что увеличиваетв целом разрешающую способность устройства.Поля зрения АД после захвата ими опорных звезд и окончания переходных процессовв системе можно уменьшить с помощью электрически управляемых полевых диафрагм домалых размс.ров (порядка зон линейностиАД), что резко увеличивает помехозащищенность АД и устроиства в целом,Переориентация телескопа производитсябез выключения режима астроориентации телескопа изменением на пульте 10 показанийсчетчиков, соответствующих взаимному расположению на небесной сфере нового ОН ипрежних опорных звезд. Система сводит кпулю управляющие воздействия телескопа,озникшие вследствие изменения командныхуглов при ориентации телескопа в новую точку (сбеспО( сферь. Прп этом Оптические Оси487377 Ц Дф фиг АД постоянно остаются направленными на ихопорные звезды. Предмет изобретенияУстройство для астроориентации телескопа, содержащее двухстепенный опорно-поворотный карданный подвес телескопа с приводами телескопа, два астродатчика, установленных па телескопе в двухстепенных опорноповоротых кардапных подвесах с приводами астродатчиков, датчики углов которых подключены к управляющему пульту, соединенному с управляющими блоками приводов телескопа и астродатчиков, о т л и ч а ю щ е е с я 5 тем, что, с целью повышения точности ориентации, в нем внешние оси двухстепенных опорно-поворотных карданных подвесов астродатчиков установлены параллельно, а внутренние - перпендикулярно оптической 10 осп телескопа.487377 Фиг Сос гпп ге,)ь 10. ШуваловРедактор Л. Утехина Тс. род Т. Миронова Корректор Заказ 3228)11 Г 1 одппспоЦНИИГ 1 И Ги )пстров СССР рппогра(рп, пр. Сап )оп Изд. Ье ЗЗ осударсгпсипого по дела)и пзо