DEVELOPMENTS AND INVESTIGATIONS OF GYROSCOPIC HYSTERETIC ELECTRIC DRIVES
Keywords:
power supply and electric drive systems, gyros with float suspension gyro rotor and with a mechanical carrier of kinetic momentum, dynamically adjustable and electromechanical gyrosAbstract
The study deals with the power supply and electric drive systems for dynamically adjustable gyros with float suspension gyro rotor and for electrically driven gyros with a mechanical carrier of kinetic momentum, the latter being commonly known as electromechanical gyros. They are used in aircraft, rockets, spacecraft, submarines, surface vessels, self-propelled on-land installations, in the composition of gyroscopic instruments, and in systems for orientation, stabilization, navigation and motion control of objects themselves and their individual elements. Matters concerned with development of scientific concepts, scientific and technical solutions, and developments in the field of electrical equipment of electromechanical gyroscopes, instruments, and systems based on them are considered. The specific features of the investigations involve the scientific problems of combining electric drive and high-precise mechanisms of gyroscopic instruments, and the design and technological problems of reducing the hysteresis in the characteristics of a gyroscopic hysteresis electric drive by applying a set of design solutions. The effect caused by the zero-frequency components of the flows revealed in studies aimed at improving the accuracy of gyroscopic devices is taken into consideration, reduced, and eliminated. Methods and means for stabilizing the characteristics of a gyroscopic hysteresis electric drive are developed. A solution to the problem of gyroscope errors caused by destabilizing factors of electric supply and load is obtained. Means to reduce errors defined by an arbitrary position of a hysteresis gyroscopic rotor during its synchronization and to eliminate the error associated with instability of the average rotor speed are found. The problem of a-synchronizing a hysteresis electric motor while ensuring the stability of the rotor speed is solved. An alternative solution to this problem, namely, ensuring synchronous rotation with fixing unambiguous position of the rotor in the synchronous coordinate system by using pulse magnetization is presented.
References
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.
