Авиагоризонт агб-3к

Авиагоризонт АГБ-3К предназначен для:

определения и индикации пространственного положения вертолета относительно истинного горизонта;

выдачи электрических сигналов, пропорциональных углам крена и тангажа в каналы крена и тангажа автопилота АП-34Б и в систему САРПП-12Д 1М);

указания наличия и направления скольжения.

Авиагоризонты АГБ-3К установлены на левой и правой приборных досках (вертолет Ми-8Т, вертолет МИ-8МТВ), средней приборной доске с-та АН-24/26.

Технические данные.

Диапазон измерения углов тангажа ±80º

Диапазон измерения углов крена ± 360º

Время готовности не более 1.5мин.

Скорость прецессии гироскопа по осям

крена и тангажа под действием коррекции от 1.8 до 6º/мин

Уход гироскопа на качающемся основании

за 5 мин при выключенной коррекции

не превышает по крену и тангажу ± 2.5º

Погрешность измерения углов

крена и тангажа:

в диапазоне от 0 до 30º ±1º

на углах свыше 30º ±2º

Напряжение питания:

- постоянный ток 27 в

- переменный ток, трехфазный 36в 400 Гц 3-хфазное

Принцип действия АГБ-3К.

Основан на свойстве гироскопа с 3 степенями свободы сохранять неизменным относительно мирового пространства положение его главной оси и возможности совмещения ее с вертикалью места с помощью корректирующего устройства.

Для определения пространственного положения самолета относительно плоскости истинного горизонта используется 3-х степенной гироскоп с вертикально расположенной осью.

Основные узлы АГБ-3К:

- гироузел;

- система маятниковой коррекции;

- указатель углов крена и тангажа;

- система передачи углов тангажа;

- сигнализатор отказа питания;

- система выдачи сигналов крена и тангажа в АП-34Б и САРПП-12Д1М;

- арретир;

- указатель скольжения.

Рис. Внешний вид авиагоризонта АГБ-3К

Гиромотор типа ГМА-4П – 3-х фазный асинхронный двигатель с одной парой полюсов статора и К3 ротором. Гиромотор закреплен в корпусе (внутренняя рама) с помощью резьбовых втулок. Кожух крепится в карданной раме с помощью радиальных подшипников.

В нижней части кожуха (внутренней рамы) закреплены 2 жидкостных маятника.

На внешней раме находятся моментный двигатель поперечной коррекции и сельсин-датчик тангажа.

Внешняя рама на радиальных подшипниках подвешена в корпусе прибора. На ее оси находится ротор сельсин-датчика крена, ротор моментного двигателя продольной коррекции. Их статоры закреплены в корпусе АГ.

Маятниковая коррекция.

Как известно, главная ось некорректируемого трехстепенного гироскопа вследствие суточного вращения Земли и перемещения самолета в полете относительно Земли, а также под влиянием трения в опорах карданова подвеса и остаточной несбалансированности гироскопа будет отклоняться от вертикального положения.

Система маятниковой коррекции предназначена для удержания главной оси гироскопа в вертикальном положении. Чувствительным элементом системы коррекции являются два однокоординатных жидкостных маятника типа ДЖМ-9Б.

Жидкостные маятники располагаются таким образом, что ось датчика 1 параллельна поперечной оси гироузла (оси измерения тангажа), а ось датчика 2 параллельна продольной оси (оси измерения крена).

Исполнительными элементами системы маятниковой коррекции являются два коррекционных двигателя – продольной и поперечной коррекции.

При отклонении главной оси гироскопа от вертикального положения относительно оси крена или тангажа управляющий сигнал с жидкостного маятника поступает на соответствующий коррекционный двигатель. Вращающий момент двигателя воздействует на внешнюю или внутреннюю раму гироскопа, вызывая прецессионное движение гироскопа к вертикальному положению.

Выключение поперечной коррекции при разворотах производится выключателем коррекции ВК-53РШ.

Индикация крена и тангажа.

Для индикации углов крена и тангажа предназначены следующие элементы и узлы авиагоризонта:

- силуэт самолетика;

- шкала крена;

- шкала тангажа;

- механизм центровки шкалы крена;

- следящая система передачи угла тангажа;

Силуэт самолетика связан с осью внешней рамы через две трибки – ведущую и ведомую.

Ведущая – на оси карданной рамы.

Ведомая – жестко связана с силуэтом самолетика.

Шкала крена закреплена на корпусе прибора.

Шкала тангажа представляет собой ленту, намотанную на два барабана – верхний и нижний.

Механизм центровки предназначен для совмещения линии искусственного горизонта и центра силуэта самолетика при наличии угла атаки в горизонтальном полете.

Следящая система – сельсин-датчик угла крена укреплен на внутренней оси карданного подвеса.

Индикация крена.

При крене самолета корпус АГ, жестко связанный с корпусом ВС, поворачивается относительно внешней рамы на угол крена. Крен ВС имитируется поворотом силуэта-самолетика на лицевой части прибора, относительно шкалы крена. Силуэт связан с внешней рамой через пару трибок с передаточным отношением 1:1. Ведущая связана с осью внешней рамы, ведомая – с силуэтом-самолетиком. Силуэт при крене в результате жесткого зацепления с трибкой, повернется на двойной угол крена и его положение будет соответствовать по величине и направлению углу крена ВС.

Индикация тангажа.

Представляет собой следящую систему на сельсинах, работающих в трансформаторном режиме.

При изменении тангажа корпус прибора вместе с внешней рамой будет поворачиваться относительно внутренней рамы, которая неподвижна. Это вызовет рассогласование между сельсин-датчиком и сельсин-приемником. Сигнал рассогласования с ротором обмотки сельсин-приемника направится на вход усилителя, далее на управляющую обмотку ДГ-0,5ТА. Двигатель-генератор будет вращаться переводя через редуктор ротор сельсин-приемника в согласованное положение с сельсин-датчиком.

Одновременно ДГ вращает барабан с намотанной на него ленточной шкалой, по ней отсчитываеться угол тангажа. Для демпфирования колебаний следящей системы применяется скоростная обратная связь, напряжение снимается с сигнальной обмотки ДГ-0,5.

Механизм центровки шкалы тангажа.

Позволяет:

- перемещать шкалу тангажа кремальерой ±10º

- проверить работоспособность системы индикации тангажа на земле.

Основные элементы: кремальера, на оси которой закреплен червяк, червячное колесо, рейка, индекс.

При вращении кремальеры поворачивается ось и червяк, который через червячные и зубчатые колеса поворачивает статор СП тангажа рейку. Рейка, двигаясь поступательно, перемещает колодку с индексом.

Сигнализация отказа питания

Информирует об отказе питания АГ по постоянному и переменному току.

При исправных цепях постоянного и переменного тока по обмоткам двигателя ДиД-0,5протекают рабочие токи гиромотора и СД крена и тангажа. В результате этого на валу двигателя возникает вращающий момент, под действием которого флажок, укрепленный на валу двигателя убирается из видимой зоны лицевой части шкалы.

При отсутствии питания по переменному току момент ДиД-0,5 уменьшается и под воздействием пружины флажок соединенный с ней, выбрасывается в видимую зону.

При отсутствии питания по постоянному току два реле РЭС-10 включенные в цепь постоянного тока параллельно усилителю отключаются и своими замкнутыми контактами шунтируют обмотки ДиД-0,5. Вращательный момент двигателя уменьшается, пружина выбрасывает бленкер в видимую зону.

Арретирование.

При нажатии кнопки «арретир» усилие от кнопки через ось передается водилу и возвратный пружине. Водило, через пружину передает усилие штоку, на конце которого шарикоподшипник. Шток доходит до соприкосновения с кулачком внешней рамы и он, поворачиваясь, устанавливает внешнюю раму в рабочее положение. Когда она установится в рабочее положение, шток попадает в отверстие кулачка внешней рамы, и будет давить на толкатель. А толкатель соприкасается с кулачком внутренней рамы. И под его воздействием кулачек поворачивается и арретирует внутреннюю раму. Прибор арретирован. При отпускании кнопки все элементы арретирования возвращаются в исходное положение.

При арретировании АГ с вращающимся гиромотором для удержания кнопки в нажатом положении до окончания процесса арретирования служит собачка.

Виражная ошибка АГБ-3

Когда совершает разворот с угловой скоростью ω, то на жидкостный маятник, кроме силы тяжести mg, еще действует центробежная сила , и маятник устанавливается не по истинной вертикали, а по равнодействующей этих сил (в случае координированного разворота направление равнодействующей совпадает с нормальной осью вертолета).

На коррекционный двигатель поперечной коррекции поступает сигнал, и главная ось гироскопа устанавливается в положение «кажущейся вертикали», что создает ошибку в АГБ по крену. Предположим, экипаж вертолета выполняет вираж с креном γ=25º. Под действием системы маятниковой коррекции главная ось гироскопа будет постепенно устанавливаться в положение «кажущейся вертикали», что приведет к постепенному уменьшению показаний авиагоризонта по крену. В конце виража авиагоризонт укажет крен γ=0º, а при последующем выравнивании – крен γ=25º.

Для того, чтобы исключить эту ошибку, которая называется виражной, при разворотах с угловой скоростью ω=0, Ι – 0,3º сек. выключатель коррекции ВК-53 отключает поперечную коррекцию АГБ.

После окончания виража поперечная коррекция вновь включается.