179320. lajstromszámú szabadalom • Girokompasz
3 179320 4 vezetésének biztosításához a mozgó lapon csúszóérintkezők elhelyezését igényli. A torziós síii felső végének szögelfordítási pontosságát az ilyen girokompaszban a torziós szálat elfordító motor tengelyére vonatkoztatott mechanikus tömegek tehetetlenségi nyomatéka korlátozza. Célul tűztük ki, hogy találmányunkkal a girokompasz konstrukcióját egyszerűsítjük és az érzékelőelem által végzett precessziós mozgás vezérlési pontosságát javítjuk. A kitűzött célt azáltal érjük el, hogy az ismert girokompasznál, amely álló házban, torziós szálon felfüggesztett érzékelőelemeket, az álló házra támaszkodó és a torziós szál felső végét hordozó mozgó lapot, a torziós szál felső végét az alsó végéhez képest szög alatt elfordító szerkezetet és mérőfejet, differenciálerősítő és átalakító egységet, valamint végrehajtó szervet tartalmaz, és a mozgó lapot az álló házhoz képest, az érzékelőelem mozgását követve, elfordító rendszere van, a torziós szál felső végét az alsó végéhez képest szög alatt elfordító szerkezetet a differenciálerősítő és átalakító egység vezérelhető nullajel-eltolásának blokkja formájában valósítjuk meg. Az 1. ábra vázlatosan szemlélteti a mozgó lapot az álló házhoz képest elfordító automatikus rendszert, a 2. ábrán pedig a differenciálerősítő és átalakító egység látható, a differenciálerősítő és átalakító egység vezérelhető nullajel-eltolásának blokkjával egy ütt. Az 1 érzékelőelem (1. ábra) felfüggesztése 2 torziós szálon történik, a 3 mozgó lapon, amelyik a 6 álló házhoz képest 4 és 5 csapágyazáson foroghat. Az 1 érzékelőelem helyzetét a 3 mozgó laphoz képest egy mérőfej segítségével rögzítjük, amely az 1 érzékelőelemre felerősített 7 kódtárcsából, a fényforrásokat tartalmazó 8 blokkból és a fotocellákat tartalmazó 9 blokkból áll, amelyeket a 3 mozgó lapra erősítenek fel. A fotocellákat tartalmazó 9 blokk 10 kimenetei all differenciálerősítő és átalakító egység bemenetéhez kapcsolódnak, amely magában foglalja ezen 11 differenciálerősítő és átalakító egység 14 vezérelhető nullajel-eltolásának blokkját is. A 11 differenciálerősítő és átalakító egység kimenete a végrehajtó szervet képező 12 végrehajtó motor vezérlőtekercséhez csatlakozik. A 11 differenciálerősítő és átalakító egység felépítését a 2. ábra szemlélteti. A 9 blokk 10 kimenete a szaggatott vonallal bekeretezett 11 differenciálerősítő és átalakító egység bemenetéhez kapcsolódik. A 11 differenciálerősítő és átalakító egység a 7 kódtárcsa helyzetét a fotocellákhoz viszonyítva megállapító 13 differenciáló dekódolóból, a 11 differenciálerősítő és átalakító egység 14 vezérelhető nullajel-eltolásának blokkjából áll, amely a 13 differenciál-dekódoló komplementáris bemenetéhez csatlakozik, továbbá 15 „kód-feszültség” átalakítóból, 16 modulátorból és 17 teljesítményerősítőből áll. A 17 teljesítményerősítő kimenete a 12 végrehajtó motor vezérlőtekercséhez csatlakozik. A referencia-feszültséget előállító 18 generátor a 16 modulátor másik bemenetéhez és a 12 végrehajtó motor vezérlőtekercséhez kapcsolódik. A találmány szerinti girokompasz a következő módon működik. Az 1 érzékelőelem (1. ábra) mozgásakor a 7 kódtárcsának a fotocellákat tartalmazó 9 blokkhoz viszonyított helyzete állandóan változik. A 13 differenciál-dekódoló (2. ábra) a 7 kódtárcsának a 13 differenciál-dekódoló memóriájában rögzített pillanatnyi helyzetét, a 2 torziós szál megfelelő kezdeti, csavarodás nélküli helyzetével hasonlítja össze, ezt a kezdeti helyzetet a műszer beszabályozásakor viszik be a memóriába. A 13 differenciál-dekódoló a 2 torziós szálnak az 1 érzékelőelem mozgásából származó elcsavarodási szögét meghatározott számú, az 1 érzékelőelem elmozdulásának irányától függő polaritású impulzusokat tartalmazó sorozattá alakítja át. Az említett impulzussorozat a 15 „kód-feszültség” átalakítóban lassan változó feszültségjellé alakul át, ami a továbbiakban a 16 modulátor bemenetére kerül. A 16 modulátorban a lassan változó feszültségjel váltakozó feszültséggé alakul, amelynek az amplitúdója a lassan változó feszültségjel amplitúdójával, a fázisa pedig ennek a feszültségeinek az előjelével arányos. Az ily módon átalakított jel a 17 teljesítményerősítőben történt erősítés után a 12 végrehajtó motor vezérlőtekercsére kerül. A 12 végrehajtó motor (1. ábra) elfordítja a 3 mozgó lapot a fotocellákat tartalmazó 9 blokkal együtt, mindaddig, amíg a 13 differenciál-dekódoló (2. ábra) kimenetén a jel nulla nem lesz. Dyen állapot akkor alakul ki, ha a 11 differenciálerősítő és átalakító egység 14 vezérelhető nullajeleltolásának blokkja nem befolyásolja a működést. Amennyiben erről all differenciálerősítő és átalakító egység nullaeltolását jelző jel érkezik, a 7 kódtárcsa helyzetét rögzítő 13 differenciál-dekódolóba, a 2 torziós szál csavarodás nélküli, kezdeti állapotának megfelelő, a 7 kódtárcsa helyzetére vonatkozó információkat tároló memóriaelemek állapotát meghatározott mértékben módosító jel formájában, a 11 differenciálerősítő és átalakító egység bemenetén a jelhiány egy teljes mértékben meghatározott jelnek felel meg és a 12 végrehajtó motor (1. ábra) a 3 mozgó lapot és a 2 torziós szál felső végét a szögérzékelő kódadó 10 kimenetén egy ilyen jelnek megfelelő szögériékkel fordítja el, ami kiegyenlíti a 14 vezérelhető nullajel-eltolás blokkjának jelét. A találmány tárgya nem korlátozza a felhasználható 12 végrehajtó motor, valamint a 11 differenciálerősítő és átalakító egység típusait. A 11 differenciálerősítő és átalakító egység 14 vezérelhető nullajel-eltolásának blokkja különböző módon valósítható meg és a 11 differenciálerősítő és átalakító egység különféle áramköreibe kapcsolható. Például, a már ismertetett konstrukción kívül, a 16 modulátor (2. ábra) bemenetére kapcsolható, szabályozható áramforrás formájában is kivitelezhető. Ily módon, a girokompaszban a 2 torziós szál felső végének szögelfordítását biztosító szerkezet megvalósítása, a 11 differenciálerősítő és átalakító egység 14 vezérelhető nullajel-eltolásának blokkja formájában, lehetővé teszi, hogy a 2 torziós szál felső végének szöghelyzete korlátlanul változtatható 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
