Безвесільна О.М.,  д.т.н., професор;

Ткачук А.Г., к.т.н.; Чепюк Л.О., к.т.н.

Національний технічний університету України «Київський політехнічний інститут ім. Ігоря Сікорського», Україна

Житомирський державний технологічний університет, Україна

 

ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНІ ЛАБОРАТОРНІ ДОСЛІДЖЕННЯ ЧУТЛИВОГО ЕЛЕМЕНТУ КОМПЛЕКСУ СТАБІЛІЗАЦІЇ

 

 

Сьогодні виробництво легкої броньованої техніки  характеризується значним підвищенням вимог до точності та швидкодії приладового комплексу стабілізатора (КС) озброєння. Науково-технічний прогрес у галузі проектування КС потребує удосконалення елементної бази, покращення їх тактико-технічних характеристик (точності, швидкодії), забезпечення мінімізації собівартості.  У [1, 2, 6, 9] наведено принципову  схему та викладено принцип дії вібраційного чутливого елементу (ВЧЕ) комплексу стабілізації (КС)  озброєння. В публікаціях [1, 3-4, 5-7,  та ін.] висвітлено переваги ВЧЕ перед іншими типами чутливих елементів.  Однак, у літературі відсутні відомості щодо експериментальних досліджень ВЧЕ, як чутливого елементу комплексу стабілізації. Тому необхідно виконати експериментальні дослідження перспективного нового ВЧЕ та зробити відповідні висновки щодо можливих шляхів збільшення його точності.  Точність КС суттєво залежить від точності чутливого елементу комплексу. Установка для експериментальних досліджень нового ВЧЕ КС наведена на рис. 1.

Існує багато готових модулів пристроїв для підсилення, перетворення аналогових сигналів в цифровий для їх реєстрації в ЕОМ [2, 6, 7].

Модулі введення аналогових сигналів мають у своєму складі  аналого-цифрові перетворювачі, автоматичні перемикачі діапазонів, буферні підсилювачі, цифрові фільтри, пристрої вибірки-зберігання та системи автоматичного підстроювання. У якості модуля введення-виведення для лабораторної установки обрано мікросистему DAQ14/ОЕМ фірми HOLIT Data  Systems  Ltd” (рис.2) [2, 6, 7]. Зовнішній вигляд мікросистеми збору даних m-DAQ14/ОЕМ наведено на рис 2.

 

Рис. 1. Установка для експериментальних досліджень нового ВЧЕ КС

 

Рис. 2. Мікросистема збору даних m-DAQ14/ОЕМ

 

Дослідимо залежності амплітуди вихідної напруги, яку знімаємо з вібраційного чутливого елемента (СГ) UСГрез, від частоти fpeз резонансних коливань вимірювальної системи для амплітуд напруги з генератора Uген = 5,7,8В. Дані експериментів наведемо в табл.1.

Таблиця 1

Залежність вихідного сигналу ВЧЕ від частоти резонансів fpeз

fрез, Гц

0,05

0,075

0,1

0,125

UСГрез,

мВ

При Uген = 5В

126

258

467,3

146,3

При Uген = 7В

159,4

386,7

624

182,7

При Uген = 8В

174,8

428,2

715,8

227,6

 

Графіки залежностей вихідного сигналу ВЧЕ UСГрез=f(f) для Uген=5, 7, 8 В від частоти резонансів fpeз (по даним табл. 1) наведемо на рис. 3.

Рис. 3. Залежність амплітуди резонансної напруги з ВЧЕ UСГрез від частоти резонансів fрез при різних напругах збудження: –––––– при Uген = 5В;–––––– при Uген = 7В; ––––– при Uген = 8В

 

Висновки: При експериментальних дослідженнях отримано залежності вихідного сигналу напруги СГ від частоти коливань вібростенда. Встановлено, що амплітуда вихідної напруги вібраційного чутливого елемента UСГ зменшується при збільшенні частоти f коливань вібростенда. Виявлено, що при значеннях частоти коливань вібростенду f=0,1 Гц для всіх значень Uген має місце максимальна амплітуда вихідної напруги вібраційного чутливого елемента UСГ. Це випадок так званого “головного резонансу”. Встановлено, що напруга генераторної обмотки Uген прямо пропорційна зміні напруги вібраційного чутливого елемента UСГ .

 

 

 

Література:

1.       Безвесільна О. М. Системи керування навігаційних систем рухомих об'єктів: Монографія / О. М. Безвесільна, Ю.В. Киричук, С.С. Ткаченко – Житомир, ЖДТУ, 2010. - 174с.

2.       Безвесільна О.М., Квасніков В.П., Цірук В.Г., Чіковані В.В. Системи наведення та стабілізації озброєння. - Житомир: ЖДТУ, 2014. – 176 с.

3.       Bezvesilnaya E.N. (1989) - Increase of the accuracy of a gyroscopic meter of navigation parameters  // Soviet Applied Mechanics. -  №25 (6), p. 622-627.

4.       Bezvesilnaya E.N. (1990) - Investigation of the errors of a mechanical information-measuring system  // Soviet Applied Mechanics. -  № 26 (4), p. 418-423.

5.       Безвесільна О. М. Технологічні вимірювання та прилади. Перетворюючі пристрої приладів: Підручник / О. М. Безвесільна, Г.С. Тимчик – Житомир, ЖДТУ, 2012. - 812 с.

6.       Безвесільна О.М., Маляров С.П., Цірук В.Г., Чепюк Л.О. Оптимізація, ідентифікація, алгоритмічна обробка параметрів чутливих елементів стабілізатора легкої броньованої техніки: Монографія - Житомир: ЖДТУ, 2015. – 217 с.

7.       Безвесільна О.М., Маляров С.П., Цірук В.Г. Попередня прецизійна виставка навігаційних чутливих елементів приладового комплексу стабілізатора озброєння легкої броньованої техніки: Монографія - Житомир: ЖДТУ, 2016. – 235 с.

8.       Патент на винахід №109746 від 25.09.2015р. Бюл. №18 по заявці на винахід № а 2014 08137 від 18.07.2014 бюл. №1 від 12.01.2015Авіаційна гравіметрична система для вимірювань аномалій прискорення сили тяжіння Ткачук А.Г., Чепюк Л.А.

9.       Безвесільна О.М. Наукові основи побудови прецизійного чутливого елементу комплексу стабілізатора озброєння легкої броньованої техніки / О.М. Безвесільна, С.П. Маляров, В.Г. Цірук, П.М. Таланчук, Л.О. Чепюк. Видавництво ЖДТУ з грифом ЖДТУ. – Житомир: ЖДТУ, 2016. – 234 с.