Режим магнитной коррекции.

Для коррекции показаний гироагрегатов по магнитному курсу (т.е. курсу, отсчитанного от магнитного меридиана) используется система магнитной коррекции, датчиком которой служит чувствительный к магнитному полю Земли элемент.

В системе ТКС-П2 в качестве элемента, измеряющего магнитный курс, используется индукционный датчик ИД-3.

Для определения направления движения самолета по земной поверхности с использованием свойств магнитного поля Земли измеряется угол по часовой стрелке между направлением магнитного меридиана и проекцией Ох^| продольной оси самолета Ох на плоскость горизонта. Данный угол называется магнитным курсом самолета.

Рис. 7. Магнитный курс самолета:

Т - напряженность магнитного поля Земли (полная величина); Н - горизон­тальная составляющая напряженности магнитного поля Земли; Z - вертикаль­ная составляющая напряженности магнитного поля Земли; ψ - магнитный курс МК самолета; υ - угол тангажа самолета; Ох - продольная ось самолета; Ох' - проекция продольной оси на горизонтальную плоскость; С—Ю - магнит­ная стрелка компаса.

Для увеличения чувствительности магнитного датчика в курсовой системе применен датчик, основанный на индукционном принципе.

Чувствительным элементом датчика служит так называемый индукционный треугольник (рис. 8), состоящий из трех магнитных зондов (рис.9), расположенных под углом 60⁰и закрепленных на общей платформе, находящейся в плоскости горизонта. Применение такого чувствительного элемента для измерения магнитного курса позволяет получить высокую точность и стабильность показаний при величинах горизонтальной составляющей магнитного поля Земли отН=0,06 Э и выше.

Магнитный зонд состоит из двух одинаковых сердечников 1, изготовленных из пермаллоя 80НХС и располо­женных параллельно друг другу. На сердечники 1 навиты две обмотки: намагничивающая 2 и сигнальная 3.

Намагничивающая обмотка 2 навита на каждый стержень в отдельности и соединена последовательно, образуя встречную намотку, а сигнальная обмотка 3 охватывает оба стержня сразу.

Подмагничивающее напряжение обмотки U_f по величине вы­бирается таким образом, чтобы магнитные потоки, создаваемые им в стержневых магнитопроводах и направленные встречно, при отсутствии внешнего

Рис. 8. Схема соединения индукционного треугольника с сель­сином-трансформатором (первый канал системы):

1 - индукционный треугольник (чувствительный элемент датчика ИД-3);

2 - статор сельсина-трансформатора коррекционного механизма КМ-5;

3 - ротор сельсина-трансформатора коррекционного механизма КМ-5;

4 - усилитель; 5 - отрабатывающий двигатель ДИД-0.5Т; 6 - редуктор; 7 - зонд; 8 -намагничивающая обмотка; 9 - сигнальная обмотка; Н - го­ризонтальная составляющая напряженности магнитного поля Земли; U_f - напряжение питания намагничивающей обмотки; ψ - магнитный курс МК самолета; Ф_ст - магнитный поток статора.

Рис. 9. Схема магнитного зонда:

1 - сердечник; 2 - намагничивающая обмотка; 3 - сигнальная обмотка; H - гори­зонтальная составляющая напряженности магнитного поля Земли; ψ - угол, определяющий направление Н относительно направления зонда; U_f - напря­жение питания намагничивающей обмотки; e_2f - напряжение (ЭДС), возни­кающее в сигнальной обмотке зонда; Фз - магнитный поток, вызываемой в сердечнике действием H; Ф_Uf - магнитный поток, вызываемый в сердечнике намагничивающей обмоткой.

магнитного поля не насыщали бы магнитопровод и были чисто синусоидальны. Такие потоки создают в сиг­нальной обмотке чисто синусоидальные напряжения, но будучи направлены, как и потоки, навстречу и равными между собой, они компенсируются, и сигнальное напряжение равно нулю.

Также обстоит дело, если указанный чувствительный элемент поместить в постоянное магнитное поле, строго перпендикуляр­ное к переменному полю магнитопроводов, тогда оба эти поля по отношению друг к другу остаются равными и синусоидальны и с сигнальной обмотки не поступает сигнал.

Если элемент поместить в магнитное поле под некоторым углом (не равным 90°), то появляется составляющая поля, сов­падающего по направлению с направлением рабочего поля магнитопровода. При этом синусоидальность суммар­ного потока нарушается и сумма вторичных напряжений уже не равна нулю; появляется сигнал, амплитуда и фаза которого зависят от направления стержня к горизонтальной составляю­щей магнитного поля.

Напряжение, снимаемое с сигнальной обмотки зонда и пред­ставляющее производную с обратным знаком от этого потока, имеет амплитуду также явно выраженной несинусоидальной формы. Частота сигнала двойная по отношению к частоте подмагничивающего напряжения.

Очевидно, что чувствительность такого элемента определяется отношением В_нас/Н_нас и чем больше эта величина, тем выше чувствительность такого элемента к отклонению его от перпен­дикулярности к внешнему полю. Поэтому материалом магнитопровода служит сплав из пермаллоя (материал с высоким отно­шением В_нас/Н_нас т. е. насыщающийся при весьма малых значе­ниях магнитной напряженности).

Таким образом, погрешность в определении направления горизонтальной составляющей магнитного поля Земли опреде­ляется в основном величиной неидентичности обоих стержней, а чувствительность - качеством магнитопровода.

В системе непрерывно вырабатывается гиромагнитный курс.

Выше уже отмечалось, что азимутальная коррекция в гиро­агрегат вводится при скорости вращения двигателя ИЭ-1М 9000—10000 об/мин. Ввиду того, что сигналы магнитного курса с индукционного датчика в полете носят нестабильный характер, двигатель ИЭ-1М в этом режиме непрерывно работает на ука­занных скоростях, что определяет его интенсивный износ в этом режиме. Поэтому режим МК гироагрегатов является кратковре­менным и включается на время, необходимое для коррекции гироагрегатов, т. е. на 2—4 мин после отпускания кнопки согла­сования в равномерном прямолинейном полете.

Длительно гиромагнитный курс выдается системой с блока БГМК-2. При развороте самолета цепь, управляющая работой системы в режиме МК, разрывается выключателем коррекции и система на время разворота автоматически переходит в режим ГПК. На развороте отключается также коррекция по сигналам магнит­ного курса сельсинов датчиков ГМК в БГМК.