(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УГЛА ПОВОРОТА ОСИ ГИРОСКОПА
Изобретение относитс к гироскопическому приборостроению и может быть использовано в тех случа х, когда требу етс определить положение оси вращени ротора гироскопа с высокой точностью, например в маркшейдерских гирокомпасах . Известен датчик углового положени оси ротора гироскойа, включакиций автоколлиматор с источником света, кольцевую зеркальную поверхность на торце ротора , выполненную в виде оптического кл на и расположенные в фокусе объектива автоколлиматрра диаметрально-прот1шоположные щелевые диафрагмы, за которы ми помещены фотоприемники 1-. Информаци об угловом положении оси гироско па относительно оптической оси автсжол- лиматора содержитс во временном сдвиге между последовательност ми электрических импульсов, снимаемых с фотоприемников . При работе датчика в линейной зоне угол рассогласовани между осью а и оптической осью автоколл№определ етс формулой: fo JAL-M Af TT- - угол клина (неортогональности между поверхностью зе| кала и оЬью вроцени ротора ,); период вращени гиромотора; t - временной сдвиг между последовательност ми импульсов , снимаемых с фотоприем- ников; рмулы видно, что угол отклонегироскопа пропорционален масштаени М, определ емому величи- и величине At Наиболее близким по технической сущности и постигаемому результату к даиному изобретению вл етс устройство дл изменени угла повордта оси гироскопа , содержащее автоколлимационный датчик углового положени ротора гироскопа , включающее фотоприемншси, расположенные в фокусе объектива автоколлиматора , клиновидный зеркальный отражатель , расположенный на роторе гироскопа , при этом автоколлимационный дат чик углового положени ротора гироскопа поосоединен к измерителю врек енного . с двига последовательностей;импульсов, включающему триггер, реверсивный сче-гчик и масштабный генератор {. Недостаток такого устройства заключаетс в Том, что при посто нной частоте масштаб ного генератора устройство измерени угла поворота оси гироскопа имеет пьсто нный масштаб, определ емый часто той масштабного генератора, выбранной S ST так, чтобы М j где То. - период вращени ротора гироскопа в установившемс режиме работьт. Если скорость вращени гироскопа мен етс , например иэ-за нестабильности асинхронного rHj5o Мотора, или npif использовании программного режима разгона ротора ги|роскопа С цепью ускоренного приведени гирьком паса в меридиан, то при неизменной час те масштабного генератора устройство и мерени утла поворота оси гироскопа да веверное показание. Целью изобретени вл етс1а повьш1ение точности измерени угла поворота о гироскопа. ; Указанна цель достигаетс тем, что в устройство дл измерени угла поворо
оси гироскопа, содержащее автоколли.,ашюнный датчик положени гироскопа, включающее фоТОПриемники, расположенные в фокусе объектива автоколлвмвтора , клиновидный зеркальный от ражатель, расположенный на роторе гироскопа , при этом автоколлимационный датчик углового положени ротора гироско-. па подсоединен к измерителю временного сдвига последовательностей импульсов, включающему триггер, реверсивный и масштабный генератор, дополнитель но введены уцравл емый гёнератЪр пилообразного напр жени , причем вхоД уйрабл емого генератора пилообразного напр жени св зан с выходом одного из фотоприемников , а выход его через блок выделени посто нной составл к цёй пилолен случай, когда гироскоп разгон етс , при этом Т| Tji Тд . Эти импульсы поступают на Управл ющий вход генЙратора пилообразного напр жени 11, на вььходе которого за каждый оборот гироскопа формируетс напр жение, Пропорциональное периоду вращени гироскопа. Пилообразное напр жение с выхода генератора 11 поступает на вход блока 12 выделени посто нной (Составшющей пилообразного нагтр жени , на выходе которого вы , рабатываетс плавно измен ющеес направление , пропорциональное Т (). Это напр жение поступает на вход масштабного генератора 1О, у которого на выходе измен етс частота в соответствии с изменением Т (t). Изменением частоты генератора 1О мен етс масштаб измерени образного напр жени попключен к управл ющему входу масштабного генератора. На фиг. 1 изображена принципиальна схема устройства; на фиг. 2 - диаграммы А и Б. Устройство содержит гидромотор 1 с зеркальным клином 2, автоколлиматор 3, включающий фотоприемники 4 и 5, расположенные в фокусе- объектива 6, поп&ременно засвечиваемые источником света 7 и подсоединенные к триггеру 8. Выходы триггера 8 соединены с двум входами реверсивного счётчика 9, на третий вход которого поступают импульсы с масштабного генератора 10. К масштабному генератору через управл емый генераторг пилообразного напр жени 11, соединенный с блоком выделени посто нной составл ющей пилообразного напр жени 12, подсоединен фотоприемник 5. На гхиаграмме А изображены импульсы , поступающие с фотоприемника 5 на управл ющий вход генератора пилообразного напр жени 11 во врем разгона гиромотора 1. На диаграмме Б изображена форма напр жени , снимаемого с выхода генератора пилообразного напр жени 11 и напр жение с выхода блока 12, пропорциональное изменению периода Т (t) вращени гирьмотора. Устройство работает следующим образом . При изменении скорости вращени гироскопа 1 с клиновидным .зеркалом 2 на выходе любого из фотоприемников 4 или 5, расположенных в фокусе объект1ша 6 автоколлиматЬра 3 и в световом потоке источника света 7, имеютс электрические импульсы, у которых мен етс пери . од следовани . На диаграмме А представ