8.2. Гирополукомпасы типа гпк-52 и гпк-52ап

Более совершенными гироскопическими курсовыми при­борами по сравнению с ГПК-48 являются рирополукомпасы типа ГПК-52 и ГПК-52АП.

Гирополукомпас ГПК-52АП отличается от ГПК-52 тем, что он имеет, кроме шкалы визуального съема показаний, возможности выдачи электрического сигнала курса, который может быть ис­пользован другими системами, например, автопилотом.

Гирополукомпас ГПК-52АП предназначен для длительного вы­держивания заданного курса по ортодромии и совершения точных разворотов.

В отличие от ГПК-48 гирополукомпас ГПК-52АП автоматиче­ски выдерживает ортодромический курс, что достигается прецес­сией гироскопа по оси внешней рамы карданова подвеса (см. разд. 7. 4) со скоростью

Таким образом осуществляется компенсация ухода гироскопа из-за суточного вращения Земли.

Комплект гирополукомпаса ГПК-52АП состоит из собственно гирополукомпаса ГПК-52АП, пульта управления 52ПУ и указате­лей, которых может быть несколько.

Рассмотрим принципиальную схему гирополукомпаса ГПК-52АП (рис. 8.3).

Внешняя ось карданова подвеса гироскопа устанавливается на самолете вертикально. Главная ось гироскопа 3 удерживается в плоскости горизонта с помощью горизонтальной системы коррек­ции, куда входят: однокоординатный электролитический маятник 12 и датчик момента или коррекционный двигатель /. Контакт 13 нормально замкнут и размыкается при помощи выключателя кор­рекции. Подробно работа горизонтальной коррекции рассмотрена в разд. 3. 3 при описании авиагоризонтов. Отметим только то, что при отклонении оси гироскопа от плоскости горизонта с электро­литического маятника 12 снимается сигнал, который управляет моментом коррекционного двигателя 1. Под действием этого мо­мента ось гироскопа воз­вращается в плоскость го­ризонта. При разворотах самолета контакт 13 раз­мыкается с помощью вы­ключателя коррекции (см. разд. 4.4), так как электролитический маят­ник при действии ускоре­ний работает с большими погрешностями.

Азимутальная коррек­ция осуществляется с по­мощью системы, содер­жащей двигатель-коррек­тор 11, ротор которого же­стко связан с внутренней осью карданова подвеса, астатор закреплен на внеш­ней раме подвеса, и два потенциометра 9 и10. Потенциометр 9 назы­вается широтным, с него снимается сигнал, пропор­циональный величине ω₃ sin φ.

Под действием этого сигнала гироскоп прецессирует по оси внешней рамы со скоростью.

В то же время на двигатель-корректор 11 поступает сигнал с потенциометра 10, который называется поправочным. Он служит для формирования электрического сигнала, который, поступая на двигатель-корректор, заставляет гироскоп прецессировать со ско­ростью, равной скорости собственного ухода гироскопа по внешней оси, но противоположной по знаку. Поскольку собственный уход гироскопа — величина случайная, зависящая от многих факторов, удается скомпенсировать только постоянную составляющую этого ухода, которая, как правило, обусловлена остаточной несбаланси­рованностью гироскопа. Поэтому иногда потенциометр 10 назы­вают потенциометром небаланса.

Отсчет курса производится по индексу 6, нанесенному на непо­движную часть прибора, и шкале 5, связанной с внешней рамой карданова подвеса через редуктор и двигатель 7. При разворотах самолета индекс перемещается относительно шкалы, пилот воспринимает подвижной шкалу. Потребители получают курс от ГПК-52 с потенциометра 2 и сельсина 4.

Двигатель 7, управляемый потенциометром 8 задатчика курса, служит для установки шкалы на заданный курс, причем при рабо­те двигателя поворачивается только шкала, а гироскоп неподви­жен.

Потенциометры 8, 9, 10 расположены в пульте управления полукомпасом.

Поворотом рукоятки 1 задатчика курса вправо или влево шка­ла компаса приводится во вращение (рис. 8.4). Причем с увели­чением угла отклонения рукоятки от нулевого положения возра­стает угловая скорость шкалы, которая может быть порядка 25 — 180 град/мин.

Установка широты осуществляется по индексу 2 и шкале 3, проградуированной по закону синуса, в результате чего потенцио­метр применяется линейный.

Указатель, он же является и задатчиком курса, когда прибор работает в комплекте с автопилотом, связан с ГПК-52АП по схе­ме, изображенной на рис. 8.6. Внешний вид указателя (задатчи­ка курса ЗК-2) показан на рис. 8.5.

Индицируемый курс передается в указатель с помощью сельсинной следящей системы, состоящей из сельсина-приемника 1, ротор которого жестко связан с внешней осью карданова подвеса, сельсина-датчика 2, усилителя 7, двигателя 6 и редуктора 3, нахо­дящихся в указателе. При разворотах самолета следящая систе­ма отрабатывает рассогласование между ротором и статором сель­сина 1, поворачивая силуэт самолета 5 относительно шкалы при­бора.

При работе ГПК-52АП в комплекте с автопилотом с помощью кремальеры по шкале прибора и неподвижному индексу можно задать необходимый курс. При этом разворачивается статор сель­сина-датчика 2 относительно ротора. Следящая система, отраба­тывая это рассогласование, разворачивает силуэт самолета отно­сительно шкалы прибора и неподвижного индекса, одновременно посылая сигнал на разворот с потенциометра 4 в автопилот. С по­мощью автопилота самолет развернется на угол, заданный потен­циометром 4, а следящая система, реагируя на разворот самолета, вернет силуэт самолета 5 в положение, при котором он совпадет с неподвижным индексом и по шкале покажет курс полета. Такая индикация является удобной при выдерживании курса.

Следует, однако, заметить, что при задании курса кремалье­рой в начальный момент силуэт самолета может разворачиваться в сторону, противоположную развороту самолета, а потом уже начнет двигаться в сторону разворота самолета. Это объясняется тем, что располагаемая скорость отработки следящей системы больше скорости разворота самолета по курсу.