SU174689A1 - Device for control of radiotelescope in an azimuth mounting - Google Patents

Description

Известно устройство дл  управлени  радиотелескопом в азимутальной монтировке, в котором используетс  счетна  машина типа «Урал. Преобразование координат в этом устройстве выполн етс  до сеанса наблюдени . Программа движени  радиотелескопа задаетс  с помощью перфоленты. При смене объекта наблюдени  или изменении режима слежени  необходимо мен ть перфоленту и, следовательно, производить прив зку ее движени  к единому времени. Кроме того, в известном устройстве невозможно осуществл ть коррекцию исходных данных в процессе слежени .A device for controlling a radio telescope in an azimuth mount is known, which uses a Ural. The coordinate transformation in this device is performed prior to the observation session. The radio telescope motion program is specified using punched tape. When changing the object of observation or changing the mode of tracking, it is necessary to change the punched tape and, therefore, to tie it to a single time. In addition, in the known device it is impossible to correct the source data in the tracking process.

Предлагаемое устройство, содержащее устройства ввода исходных даппых в экваториальной системе координат и электрические след щие приводы дл  вращени  радиотелескопа по азимуту и углу места, свободно от указанных недостатков.The proposed device, which contains input devices for starting dapes in the equatorial coordinate system and electrical follow-up drives for rotating the radio telescope in azimuth and elevation, is free from the indicated disadvantages.

Дл  повышени  надежности и точности слежени  оно содержит цифровое счетно-решающее устройство, выходы угловых рассогласований по азимуту и углу места которого подсоединены через запоминающие регистры и группы усилителей к входам преобразователей кода в напр жение, вторые входы которых через вторые группы усилителей и соответствующие запоминающие регистры подключены к выходам дающих скоростей по азимуту иTo improve the reliability and accuracy of tracking, it contains a digital calculating device, the outputs of the angular mismatches in azimuth and elevation angle of which are connected through memory registers and groups of amplifiers to the inputs of code to voltage transducers, the second inputs of which are connected through second groups of amplifiers and corresponding storage registers to outputs giving speeds in azimuth and

углу места счетпо-рещающего устройства, а третьи входы преобразователей подсоединены к тахогенераторам, механически св занным с ос ми азимута и угла места радиотелескопа. К цифровому счетно-решающему устройству подключен выход сельсина коррекции кода азимута, механически св занного с азимутальной осью и установленного на цене оборота, превышающей рабочую зону радиотелескопа,the elevation angle of the counting device, and the third transducer inputs are connected to tachogenerators, which are mechanically connected to the axes of azimuth and elevation of the radio telescope. The output of the selsyn correction of the azimuth code, mechanically connected to the azimuth axis and set at a turnover price exceeding the working area of the radio telescope, is connected to the digital computer

что позвол ет расширить рабочую зону датчика угла азимута при выходе радиотелескопа из зоны однозначности.which allows to expand the working area of the azimuth angle sensor when the radio telescope leaves the zone of uniqueness.

Устройство позвол ет обеспечить высокую точность слежени  при низкой частоте сменыThe device allows to provide high tracking accuracy at a low frequency change.

информации на выходе преобразовател  координат . Низка  частота смены информации позвол ет применить в преобразователе координат высоконадежные низкочастотные логические элементы, что увеличивает надежностьinformation at the output of the coordinate converter. The low frequency of changing information allows the use of highly reliable low-frequency logic elements in the coordinate converter, which increases the reliability

всего устройства управлени  радиотелескопом .the entire radio telescope control device.

На фиг. 1 и 2 изображена блок-схема устройства . В электроппое цифровое счетно-решающееFIG. 1 and 2 is a block diagram of the device. In electro-digital computational decisive

устройство 1 с помощью системы цифровых датчиков 2 ввод тс  значени  координат в виде склонени  б, пр мого восхождени  а и текущего времени 5. Вычисление часового угла t по выражению устройстве. Ввод координат а, б и 5 вместо и б позвол ет при переходе на другой объект наблюдени  мен ть только значение а и б и не производить прив зки текущего времени , вводимого в счетно-решающее устройство непрерывно. Прив зка текущего времени S к истинному времени производитс  только один раз в начале работы. Ввод текущих значений 5 производитс  вращением указанной системы цифровых датчиков 2 синхронным двигателем 3 (см. фиг. 2), на который подаетс  напр жение стабилизированной частоты от кварцевого генераторам через делитель частоты 5. Текущее врем  вводитс  либо в звездном, либо в солнечном масштабах . Смена масштабов производитс  из менением передаточного числа редуктора о между синхронным двигателем и цифровыми датчиками. Дл  прив зки значений текущего времени, вводимых в счетно-решаюшее устройство, к истинному времени имеетс  печатающее устройство 7, цифровые барабаны 8 которого кинематически св заны с датчиками 2. Печатающее устройство срабатывает но радиосигналу единого времени 9. Из сравнени  значени  времени, полученного на отпечатке, с истинным временем в момент прихода сигнала единого времени определ етс  величина необходимой коррекции. По этой величине руко ткой ручного ввода 10 через дифференциал 1J осуществл етс  доворот датчиков ввода S. По введенным координатам а, б и 5 цифровое счетно-решающее устройство вычисл ет значение азимута Л и угла места h (преобразует координаты). Кроме того, счетно-решающее устройство выполн ет следующие операции: вычисл ет значени  дающих скоростей и углов рассогласовани  по Л и /г, производит, преобразование в обычный двоичный код кода Баркера, поступающего с цифровых датчиков ввода а, б и S, и кода Гре , поступающего с датчиков 12 обратной св зи, установленных на ос х радиотелескопа . След щий привод 13 каждой оси управл етс  по скорости с коррекцией по углу. Значени  угла рассогласовани  и дающей скорости , вычисл емые счетно-решаюшим устрой стБом, имеют дискретность по уровню и по времени. Дискретный сигнал дающей скорости в выходном преобразующем устройстве 14 сравниваетс  с непрерывным сигналом принимающей скорости. След щий привод при этом управл етс  сигналом, пропорциональным разности дающей и принимающей скоростей. При управлении по скорости происходит накопление угловой ошибки. Если накапливающа с  углова  ошибка превысит величину дискретности по уровню (но углу), то при очередной смене информации от цифрового счетно-решающего устройства па след щий привод подаетс  сигнал угловой коррекции. Корректирующий сигнал остаетс  неизменным до следующей смены информации. Описанный метод управлени  (комбинированное управление) позвол ет существенно снизить частоту смены информации и, следовательно , тактовую частоту вычислительной машины. Выходы угловых рассогласований и дающих скоростей цифрового счетно-решающего устройства через запоминающие регистры 15 к группы усилителей 16 подключены к выходным преобразующим устройствам 14, представл ющим собой магнитные усилители, имеющие двоично-взвешенные обмотки управлени , на которые подаютс  преобразуемые коды . Кроме того, магнитные усилители имеют обмотки управлени , на которые подаютс  аналоговые сигналы с тахогенераторов 17 (сигналы принимающей скорости). Выходные напр жени  магнитных усилителей nponopiuiональны углам рассогласовани  соответственно по азимуту и углу места, сложенным : разност ми дающих и принимающих скоростей . Рабоча  зона  радиотелескопа превышает 360. Поэтому имеетс  зона, в которую радиотелескоп может зайти как при вращении по часовой стрелке, так и при вращении против часовой стрелки. Датчик обратной св зи 12 имеет рабочую зону от О до 360° и от него нельз  получить информацию о том, с какой стороны пришел радиотелескоп в зону, превышающую 360°. Дл  получени  информации о положении радиотелескопа в указанной зоне примен етс  дополнительный датчик угла 18 (сельсин коррекции кода азимута), установленный па цене оборота, превышающей рабочую зону радиотелескопа . Сигнал этого сельсина используетс  в счетiio-решающем устройстве дл  выработки дополнительного разр да в коде азимута с весом 360°. При добавлении этого разр да обща  рабоча  зона обоих датчиков угла по азимуту расшир етс  до 720°, что превосходит рабочую зону радиотелескопа. Тем самым неоднозначность положени  радиотелескопа устран етс . Предмет изобретени  1. Устройство дл  управлени  радиотелескопом в азимутальной монтировке, содержащее устройства ввода исходных данных в экваториальной системе координат и электрические след щие приводы дл  вращени  радиотелескона по азимуту и углу места, отличающеес  тем, что, с целью повышени  надежности и точности слежени , оно содержит цифровое счетно-решающее устройство, выходы угловых рассогласований по азимуту и углу места которого подсоединены через запоминающие регистры и группы усилителей к входам преоdevice 1 with the help of a system of digital sensors 2, the coordinates are entered in the form of declination b, direct ascent and current time 5. Calculate the hour angle t from the expression device. Entering the coordinates a, b and 5 instead of and b allows, when moving to another object of observation, to change only the value a and b and not to tie the current time entered into the counting device continuously. The current time is tied to the true time only once at the start of the operation. The input of the current values 5 is made by rotating the indicated system of digital sensors 2 by the synchronous motor 3 (see Fig. 2), to which the voltage of the stabilized frequency from the quartz oscillator is applied through the frequency divider 5. The current time is entered either on a stellar or solar scale. The change of scales is made by changing the gear ratio of the gearbox between the synchronous motor and the digital sensors. To associate the current time values entered into the counting device, there is a printing device 7 to the true time, digital drums 8 of which are kinematically connected with sensors 2. The printing device operates on a single time radio signal 9. From the comparison of the time value received on the print , with the true time at the time of arrival of a single time signal, the magnitude of the necessary correction is determined. According to this value, the handle of the input input 10 through the differential 1J performs the rotation of the input sensors S. According to the input coordinates a, b and 5, the digital calculating device calculates the value of the azimuth L and the elevation angle h (converts the coordinates). In addition, the calculating device performs the following operations: it calculates the values of the giving speeds and the error angles for L and g, produces, converting into normal binary code the Barker code from the digital input sensors a, b and S, and the Gray code coming from the feedback sensors 12 mounted on the axes of the radio telescope. The next drive 13 of each axis is controlled in speed with an angle correction. The values of the mismatch angle and the giving speed, calculated by the calculating device by the STB, are discrete in level and in time. The discrete speed signal in the output transducer 14 is compared with a continuous speed signal. The follower drive is controlled by a signal proportional to the difference between the giving and receiving speeds. With speed control, an angular error accumulates. If the error accumulating from the angle exceeds the level of discreteness (but the angle), then at the next change of information from the digital calculating device, an angular correction signal is given to the next drive. The correction signal remains unchanged until the next change of information. The described control method (combined control) makes it possible to significantly reduce the frequency of changing information and, consequently, the clock frequency of the computer. The outputs of the angular mismatches and gaming speeds of the digital calculating device through storage registers 15 to the group of amplifiers 16 are connected to output converters 14, which are magnetic amplifiers having binary-weighted control windings, to which the codes are converted. In addition, magnetic amplifiers have control windings to which analog signals from tachogenerators 17 (signals of receiving speed) are supplied. The output voltages of magnetic amplifiers are nponopiuional misalignment angles, respectively, in azimuth and elevation, folded: the differences between the sending and receiving speeds. The working area of the radio telescope is greater than 360. Therefore, there is an area into which the radio telescope can enter both when it is rotated clockwise and when it is rotated counterclockwise. Feedback sensor 12 has an operating zone from 0 to 360 ° and it is impossible to obtain information from it on which side the radio telescope came to in an area exceeding 360 °. To obtain information on the position of the radio telescope in this zone, an additional angle sensor 18 (selsyn correction of the azimuth code) is used, which is set at a price of rotation exceeding the working zone of the radio telescope. The signal of this selsyn is used in the io-decisive device for generating an additional bit in the azimuth code with a weight of 360 °. When this bit is added, the total working area of both angle sensors in azimuth expands to 720 °, which exceeds the working area of the radio telescope. Thus, the ambiguity of the position of the radio telescope is eliminated. The subject of the invention 1. An apparatus for controlling a radio telescope in an azimuth mount, comprising input devices for initial data in the equatorial coordinate system and electrical follow-up drives for rotating the telescope in azimuth and elevation, in order to improve the reliability and accuracy of tracking, it contains a digital computer and a solver, the outputs of the angular mismatches in azimuth and elevation angle of which are connected through memory registers and groups of amplifiers to the inputs of the preo