С обмотки ротора сельсина управления снимается управляющий сигнал, который усиливается в сервоусилителе, магнитном усилителе и подается на исполнительный двигатель, приводящий в движение антенну.
Рассмотрим работу следящей системы. В исходном состоянии антенна неподвижна. Обмотка ротора СП записывается переменным напряжением 90 в 400 Гц.
Переменное электромагнитное поле ротора индуцирует в обмотках статора переменные Э.э.с., за счет чего по линии связи протекает переменный ток. Очевидно, что величина, направление тока в линии в каждый данный момент зависит от взаимного положения обмотки ротора и обмотки статора СП. Такие же токи протекают по обмоткам статора сельсина управления. Суммарный магнитный поток статора СУ возбудит в обмотке ротора напряжение, величина и фаза которого в каждый данный момент завися от взаимного положения статора и ротора СУ. Для рассматриваемого положения обмотка СП в обмотке статора, положение которой параллельно обмотке ротора возбудится максимальное напряжение. В двух других обмотках напряжения будут равны друг другу по величине и обратные по фазе .Т.О. мы можем написать.
Для положения обмотки СУ в роторной обмотке сигнала не будет, т.к. она перпендикулярна обмотке 1, а обмотки 2 и 3 возбуждают в ней равные по величине и противоположные по фазе напряжения.
Таким образом сигнал рассогласования равен нулю. Исполнительный двигатель не вращается. Антенна неподвижна.
Для того, чтобы повернуть антенну оператор поворачивает штурвал управления , механически соединенный с ротором сельсина управления. В этом случае в обмотке ротора возникает сигнал рассогласования, величина которого пропорциональна углу поворота ротора, а фаза – направление поворота.
Сигнал усиливается, начинается вращаться исполнительный двигатель вращается антенна. Одновременно поворачивается ротор сельсина приемника. Вращение антенны прекратится в тот момент, когда обмотка ротора СП повернется на такую же величину, что и обмотка ротора СУ. Сигнал управления станет равным нулю. Исполнительный двигатель остановится.
Вследствие того, что антенна имеет большую массу, то в момент когда управляющий сигнал станет равным нулю, антенна по инерции повернется дальше, что создает рассогласование в противоположную сторону. Это вызовет управляющий сигнал противоположный фазы, исполнительный двигатель создает момент вращения в обратную сторону, начнет тормозить антенну, а затем и вращать её в обратную сторону. Но и в этом случае антенна по инерции пройдет пеленговое положение. Все повторится чтобы не допустить колебаний антенны возле пеленгового направления в состав сервоусилителя входит цепь отрицательной обратной связи по ускорению вращения. Напряжение обратной связи снимается с тахогенератора, ротор которого связан с валом исполнительного двигателя. Тахогенератор – генератор постоянного тока, который вырабатывает напряжение пропорциональное по величине и полярности ускорению вращения. Это напряжение полярности, противоположной полярности управляющего сигнала подается на вход сервоусилителя. Т.О. при подходе антенны к нулевому положению, сигнал управления уменьшается, тахогенератор вырабатывает сигнал торможении, что еще больше уменьшает скорость поворота антенны и антенна, подойдя к пеленговому направлению остановится.
Рассмотрим работу СУА в режиме автоматического кругового поиска. Понятно, что оператор азимута может осуществлять круговой поиск вручную, постоянно вращая штурвал ручного управления. Для того, чтобы облегчить работу оператора, в систему введен двигатель постоянной скорости, вращение от которого передается на ротор сельсина управления. Для включения режима ПОИСК КРУГОВОЙ, необходимо нажать на блоке КВ-1 соответствующую кнопку. При этом срабатывает электромагнитные фрикционные муфту: ротор СУ отключается от штурвала и подключается к двигателю постоянной скорости. Антенна начинает вращаться со скоростью 1 оборот в минуту.
Рассмотрим систему в режиме ПОИСК СЕКТОРНЫЙ.
Для включения режима необходимо на блоке КВ-1 нажать соответствующую кнопку. При этом последовательно с обмоткой ротора сельсина управления включается обмотка ротора сельсина секторного поиска (ССП). Ротор сельсина ССП вращается двигателем постоянной скорости. Таким образом сигнал управления на входе сервоусилителя представляет собой сумму двух переменных напряжений. В исходном состоянии ротор сельсина управления находится в таком положении, что напряжение, снимаемое с его обмотки, равно нулю. При включении секторного поиска на вход усилителя подается переменное напряжение с ротора сельсина секторного поиска. Исполнительный двигатель начинает вращать антенну и ротор сельсины приемника. При этом векторы суммарного магнитного поля в статорах обоих сельсинов поворачиваются, в обмотке ротора сельсина управления возникает управляющее напряжение; пропорциональное величине поворота антенны, хотя ротор СУ остается неподвижен.
Последовательность включения обмоток СУ и ССП и соотношение скорости вращения ротора ССП и антенны таковы, что после поворота антенны на 5-00 фаза суммарного управляющего напряжения изменяется на 1800 и антенна изменяет направление своего вращения.
Необходимо отметить, что в данном режиме штурвал остается подключенным к ротору СУ и таким образом оператор имеет возможность, вращая штурвал поворачивать антенну, выбирая сектор поиска в нужном направлении.
После объяснения каждого из режимов поиска вызвать студентов для повторения и тренировки в управлении антенной.
Перед тренировкой обратить внимание студентов, что перед включением приводных двигателей командир расчета обязан, убедится, что на крыше кабины личного состава нет, иначе рывок антенны при включении может сбросить человека и привести к серьезным травмам.
Работа системы в режиме ПОЛУАВТОМАТ предназначена для плавного сопровождения цели по угловым координатам. Скорость вращения антенны подбирается визуально равной скорости углового перемещения цели на экране телевизионного оптического визира. Задается необходимая скорость вращения с помощью штурвалов полуавтоматического управления, расположенных слева на передних панелях блоков КВ-1 и КВ-7.
Включение режима осуществляется нажатием соответствующей кнопки на блоке КВ-1. Рассмотрим работу системы при полуавтоматическом управлении движением антенны по азимуту.
Чтобы антенна равномерно вращалась по азимуту с необходимой скоростью, надо с некоторой скоростью вращать ротор сельсин управления. Для этой цели в состав кинематической схемы ВВЕДЕН фрикционный вариатор скорости. Слово «вариатор» обозначает, что данное устройство способно плавно изменять скорость, вращения, а слово «фрикционный» означает, что конструкция устройства основана на применении трения.
Фрикционный вариатор состоит из следующих основных частей (показать слайд, рис .2):
- входной вал;
- гриб;
- ролик;
- выходной вал;
- механизм наклона гриба со штурвалом.
В исходном положении ролик находится на вершине гриба.
При этом ролик не вращается, вращение гриба вокруг вертикальной оси передается на выходной вал.
Поворачивая штурвал, наклоняем гриб. Теперь ролик начинает обкатываться по шляпке гриба, вращение передается на выходной вал. Чем больше наклон гриба, тем больше путь ролика по шляпке, чем больше число раз ролик повернется за один оборот гриба, т.е. больше коэффициент передачи. Наклоняя гриб в другую сторону можно изменить направление вращения ролика.
Входной вал гриба вращается от двигателя постоянной скорости. От выходного вала вращается ротор сельсина управления.
Таким образом, операторы азимута и угла места, вращая соответствующие штурвалы полуавтоматического управления и наблюдая за целью на экране ТО подбирают такую скорость вращения антенны, что бы изображение цели находилось на перекрестии визира.
После окончания сопровождения цели и выключения режима гриб остается в наклоненном положении. Чтобы не создавать неудобства при повторном сопровождении, в составе устройства имеется обратная связь, с помощью которой, после выключения режима, вращение и от выходного вала передается на механизм наклона гриба, и восстанавливает его вертикальное (нейтральное) положение. Переключение кинематических цепей при включении и выключении режима, осуществляется за счет переключения электромагнитных муфт. Для закрепления материала вызвать студентов для тренировки в управлении антенной в режиме «ПОЛУАВТОМАТ».
ВОПРОС № 3 «Принцип получения сигнала ошибки и работа суа в режиме автоматического сопровождения - мин.»
В режиме АВТОМАТ СУА работает так же, как и в описанных режимах, за исключением того, что сигнал ошибки формируется в блоке выделения сигнала ошибки КВ-2 автоматически и зависит от положения цели в пространстве.
Блок выделения сигнала ошибки КВ-2 расположен на главном пульте КВ-32 и работает только при автосопровождении цели по угловым координатам. Для включения режима автосопровождения необходимо нажать кнопку АВТОМАТ на блоке КВ-1.
Прежде чем рассматривать устройство и работу блока КВ-2 вспомним, какие сигналы подаются в СУА из приемной системы (можно рассказать или провести опрос обучаемых).
Примерные вопросы для повторения:
- из какого блока приемной системы сигналы подаются в СУА?
- какие вы знаете каналы в составе КВ-6 (режимы работы КВ-6)?
- назначение режима ШТАТНЫЙ.
- какой вид имеют сигналы режима ШТАТНЫЙ?
- какие параметры входного сигнала несут полезную информацию ?
- назначение режима ШТАТНЫЙ с КУОП.
- какой вид имеют сигналы в этом режиме? В чем их отличие от сигналов в режиме ШТАТНЫЙ?
Мы выяснили, что на вход блока КВ-2 сигналы подаются из канала угловой автоматической приемной системы, который может работать в четырех режимах: «ШТАТНЫЙ», «ШТАТНЫШ С КУОП», «СПЦ», «СПЦС КУОП». Режим ШТАТНЫЙ используется при отсутствии помех. В этом режиме из канала ОК ШТ. блока ВЛ-6 последовательность видеоимпульсов отрицательной полярности подается на входе КВ-2.