Разработки и исследования гироскопических гистерезисных электроприводов

Борис  [Boris] Алексеевич [A.] Делекторский [Delektorskiy]; Вадим [Vadim] Борисович [B.] Никаноров [Nikanorov]; Сергей [Sergey] Юрьевич [Yu.] Останин [Ostanin]; Павел [Pavel] Сергеевич [S.] Рудник []; Василий  [Vasiliy] Александрович [A.] Телегин [Telegin]

Борис [Boris] Алексеевич [A.] Делекторский [Delektorskiy]
Вадим [Vadim] Борисович [B.] Никаноров [Nikanorov]
Сергей [Sergey] Юрьевич [Yu.] Останин [Ostanin]
Павел [Pavel] Сергеевич [S.] Рудник []
Василий [Vasiliy] Александрович [A.] Телегин [Telegin]

Ключевые слова: системы электропитания и электропривода, гироскопы с поплавковым подвесом ротора, механическим носителем кинетического момента, динамически настраиваемый и электромеханический

Аннотация

Объектом исследования являются системы электропитания и электропривода динамически настраиваемых гироскопов с поплавковым подвесом ротора и электромеханических гироскопов с механическим носителем кинетического момента и электрическим приводом. Данные приборы применяются на самолётах, ракетах, космических летательных аппаратах, подводных и надводных судах, самоходных наземных установках в составе гироскопических приборов и систем ориентации, стабилизации, навигации и управления движением как самих объектов, так и отдельных элементов в их составе. Рассмотрены вопросы развития научных концепций, научно-технических решений и разработок в области электрооборудования электромеханических гироскопов, приборов и систем на их основе. Особенностями исследований являются научные проблемы совмещения электропривода и прецизионных механизмов гироскопических приборов; конструкторско-технологические проблемы уменьшения гистерезиса характеристик гироскопического гистерезисного электропривода за счёт комплекса конструкционных решений. Проведены учёт, снижение и устранение влияния постоянных составляющих течений, выявленных при повышении точности гироприборов. Созданы методы и средства стабилизации характеристик гироскопического гистерезисного электропривода. Получено решение проблемы погрешностей гироскопов от дестабилизирующих факторов электропитания и нагрузки. Обеспечены снижение ошибок, определяемых произвольным положением гистерезисного гироротора при синхронизации и устранение погрешности, связанной с нестабильностью средней частоты вращения ротора. Решена задача асинхронизации гистерезисного электродвигателя с одновременным обеспечением стабильности частоты вращения ротора. Представлено альтернативное решение этой задачи: обеспечение синхронности вращения с фиксацией однозначного положения ротора в синхронной системе координат за счёт импульсного намагничивания.

Сведения об авторах

Борис [Boris] Алексеевич [A.] Делекторский [Delektorskiy]

Учёная степень: доктор технических наук
Место работы Открытое акционерное общество (ООО) «НПО ТЕХНОАП»
Должность научный руководитель

Вадим [Vadim] Борисович [B.] Никаноров [Nikanorov]

Учёная степень: кандидат технических наук
Место работы ФГБОУ ВО «Московский политехнический университет»; ООО «НПО ТЕХНОАП»
Должность доцент; ведущий научный сотрудник

Сергей [Sergey] Юрьевич [Yu.] Останин [Ostanin]

Учёная степень: кандидат технических наук
Место работы кафедра Электротехнических комплексов автономных объектов и Электрического транспорта НИУ МЭИ
Должность доцент

Павел [Pavel] Сергеевич [S.] Рудник []

Место работы ФГУП «Научно-производственный центр автоматики и приборостроения имени академика Н. А. Пилюгина» (ФГУП «НПЦАП»)
Должность научный сотрудник

Василий [Vasiliy] Александрович [A.] Телегин [Telegin]

Место работы ФГУП «Центр эксплуатации объектов наземной космической инфраструктуры» (ФГУП «ЦЭНКИ») — филиала «Научно-исследовательский институт прикладной механики имени академика В. И. Кузнецова» (НИИ ПМ им. академика В. И. Кузнецова»)
Должность ведущий инженер

Литература

1. Федосов Е.А. и др. Динамическое проектирование систем управления автоматических маневренных летательных аппаратов: Учеб. пособие для студ. втузов. М.: Машиностроение, 1997.
2. Пешехонов В.Г. Ключевые задачи современной автономной навигации // Гироскопия и навигация. 1996. № 1 (12). С. 48 — 55.
3. Пешехонов В.Г. Современное состояние и перспективы развития гироскопических систем // Гироскопия и навигация. 2011. № 1 (72). С. 3 — 16.
4. Арбузов Ю.В. и др. Гиродвигатели. М.: Машиностроение, 1983.
5. Ларионов А. Н., Мастяев Н.З., Орлов И.Н. Гистерезисные электродвигатели: техническая информация. М.: МЭИ, 1958.
6. Ларионов А.Н., Мастяев Н.З., Орлов И.Н., Панов Д.Н. Общие вопросы теории гистерезисных двигателей // Электричество. 1958. № 7. С. 1 — 6.
7. Ларионов А.Н., Морозов В.Г. Гистерезисная муфта для стабилизации частоты // Электричество.1958. № 12.
8. Мастяев Н.З., Орлов И.Н. Гистерезисные электродвигатели. Ч. I. Вопросы теории и применения / под. ред. А.Н. Ларионова. М.: МЭИ, 1963.
9. Мастяев Н.З., Орлов И.Н. Гистерезисные электродвигатели. Ч. II. Вопросы проектирования / под. ред. А.Н. Ларионова. М.: МЭИ, 1963.
10. Горжевский И.И. Гистерезисные электродвигатели. М.: ЦИНТИ ЭПП, 1959.
11. Компактные шпиндельные двигатели переменного тока. Kompakter AC – Spindelmotor eignet sich fur grosse Werkzeugmaschinen // Maschinenmarkt. 2001.Bb 107. N 7. P. 77.
12. Делекторский Б.А., Тарасов В.Н. Управляемый гистерезисный привод. М.: Энергоатомиздат, 1983.
13. Тарасов В.Н., Нагайцев В.И., Останин С.Ю, Павлихина Е.В. Сравнительная оценка прецизионных гироскопических электроприводов на базе синхронных электродвигателей // Гироскопия и навигация. 1996.№ 1. С. 41 — 47.
14. Гарганеев А.Г. Управление гироскопическими гистерезисными двигателями в системах электропитания поплавковых гироприборов. Томск.: Изд-во ТПУ, 1999. С. 42 — 44.
15. Тарасов В.Н., Останин С.Ю. Разработка научных основ и технических решений для автоматизации и роботизации роторных и центрифужных технологий // Высокие технологии. Инновации. Инвестиции: Доклады IX Междунар. выставки-конгресса. СПб., 2004.С. 127 — 131.
16. Тарасов В.Н. Методы и технические средства разделения составляющих погрешностей поплавковых гироприборов, обусловленных электроприводом // Гироскопия и навигация. 2005. № 3 (50). С. 59 — 67.
17. Протокол № 2361. Автоматизированные расчеты гистерезисных двигателей. Сравнение методик расчета. М.: НИИКП, 1990.
18. Акт о применении методик и программных средств автоматизированных расчетов спецэлектродвигателей в НИИКП, разработанных МЭИ по договорам в период с 1987 по 1989 гг. (акт внедр. исх. 6950/2300 от 30.06.88; акт внедр. исх. 10031/2300 от 28.12.89): Утв. зам. директора НИИ КП В.И. Лебедевым. М.; НИИКП, 1991.
19. Слесарев М.Ю. Мехатроника, основные понятия, современный и прогнозируемый уровень мехатронных систем // Машиностроение. Энциклопедия / Ред. совет: К.В. Фролов и др. Т. Ш-8. М.: Машиностроение, 2000. С. 714 — 731.