BE389659A - - Google Patents
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Description
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PERFECTIONNEMENTS AUX SYSTEMES DE GUIDAGE DE MOBILES'-
La présente invention se rapporte au guidage automatique des mo- biles (avions, aéronefs, navires, sous-marins etc..) au moyen d'un système récepteur de signaux de T.S.F. agencé de manière à répondre à unesignalisa- tion hertzienne dirigée par faisceaux radio-électriques.L'invnetion a pour objet principal des moyens permettant au mobile (plus particulièrement un avion) de rester dans la route prédéterminée malgré l'influence des forces extérieures, telles que le vent, les courants, etc...., susceptibles de dépla- cer le mobile de sa course prédéterminée.
On connaît déjà des systèmes de courant permettait de guider
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automatiquement les mobiles suivant une ligne droite, de même que suivant une course à direction déterminée par rapport à la direction du champ magné- tique terrestre; de tels systèmes ont fait l'objet, par exemple, des brevets belges 382827 et son perfectionnement et 384.351 de la Société demanderesse.
S'il est vrai que le mobile puisse être guidé d'une manière satisfaisante et dans une direction prédéterminée au moyen des systèmes dace type, il est deve- nu maintenant souhaitable, à csuse de l'effet de la poussée à la dérive, que la direction, ou plutôt la course, soit déterminée par rapport à un point par- ticulier, tel que par exemple le point d'arrivée du mobile; c'est-à-dire que, si le mobile est commandé de façon à suivre une ligne directe prédéterminée le menant à son point d'arrivée, et si cette route déterminée seulement par rapport à une certaine direction, telle que par exemple la direction du champ magnétique terrestre, le mobile peut dériver de sa course, par suite du vent, ou du courent sans que l'axe du mobile ait changé la direction.
Il est bien évident que, dans ces conditions, le mobile manquera son port ; de sorte qu'il devient souhaitable que des moyens soient prévus pour modifier la direction du cap du mobile quand il dérive de sa course, ce changements'effectuant de manière telle que le mobile reprenne la route qui aura une direction suivant laquelle le mobile arrivera à son point de destination.
Ainsi, l'un des objets de la présente invention est de prévoir des moyens qui gouvernent le mobile, aussi bien relativement à une direction particulière que relativement à un point fixe de la terre, par exemple le point de destination.
Conformément à ce but, l'invention prévoit des moyens d'après lesquels la route menant l'avion au point de destination est signalée du de- hors par T.S.F. et plus particulièrement par un système dit "radio beacon", c'est-à-dire à faisceaux hertziens dirigés. Cette transmission peut être réa- lisée suivant une des méthodes connues, par exemple celle utilisant des ondes hertziennes ayant les caractéristiques prédéterminées distinctes et transmi- ses par un faisceau dirigé le long des côtés opposés de la course à suivre , cette transmission étant faite d'une manière telle que les deux faisceaux possèdent la môme intensité le long de la route que suit le mobile, mais leurs intensités deviennent inégales de chaque coté de cette route* Ainsi, en se servant d'un récepteur de T.S.F.
sur le mobile, deux effets distincts peuvent se produire suivant le sens de déviation du mobile de sa course déterminée.
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Un tel système à faisceau hertzien est décrit dans le Journal Procéedings of the Institute of Radio Enginoers, volume 16, 1928, pages 890 à 920. Suivant la présente invention, ces effets sont utilisés pour commander le gouvernail du mobile et le faire retourner dans la direction le menant à destination, quand il dévie de sa route prédéterminée.
La présente invention a pour objet des moyens d'après lesquels le mobile est gouverné conformément à un offet combiné produit par un appa- reillage sensible à la direction, tel qu'un compas magnétique, et par T.S.F., cette combinaison assurant que le mobile est gouverné non seulement par rap- port à une direction, mais également par rapport à un point fixe. D'après ce procédé, quand le mobile suit sa course exacte, mais prend, pour une raison quelconque, un cap nouveau, c'est l'appareil sensible à la direction qui en- tre en jeu pour ramener le mobile dans sa vraie direction par rapport au champ magnétique terrestre.
D'autre part, si le mobile a quitté accidentelle- ment sa route prédéterminée, mais que son axe reste dans la bonne direction par rapport au champ magnétique terrestre, c'est l'appareil récepteur de T.S.F. qui sert maintenant pour la ramener dans sa bonne direction.
L'invention a donc pour objet l'introduction dans le système de guidage d'un effet produit par la T.S.F., de manière que le mobile soit dirigé suivant une ligne droite, l'action de ce système variant pour campen- ser toute tendance du mobile à dévier de sa bonne route.
On comprendra mieux les caractéristiques nouvelles et les avan- tages de l'invention en se référant à la description suivante et aux dessine qui l'accompagnent, donnés simplement à titre d'exemple non limitatif, et dans lesquels:
La Fig. 1 représente un mode de réalisation de l'invention.
Les fig. 2, 3 et 4 représentent certaines caractéristiques de fonctionnement.
La Fig.5 représente une variante de l'invention.
La Fig*6 en donne une caractéristique de fonctionnement*
La Fig*7 représente un détail de cette variante*
Dans la figure 1, on a représenté trois éléments dont la coo- pération assure le guidage du mobile et qui sont: un compas à induction ter- restre 1, un gyroscope 2 et un système récepteur de T.S.F. 3. Les circuits de sortie de tous ces appareils sont connectés en série et forment ainsi un cir-
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cuit qui comprend l'armature mobile du compas, un indicateur 4, 1'enroulement d'un relais polarisé 5 et des résistances 6 & 7, le circuit de sortie du ses- tème récepteur de T.S.F. étant connecté en dérivation sur une fraction de la résistance 6, et le circuit de sortie du gyroscope étant connecté en parallèle sur une portion de la résistance 7.
Le gouvernail du mobile (un avion dans le cas considéré ici) est indiqué en 8 et il est commandé par l'intermédiaire d'un moteur 9, une vis sans fin 11 et une roue dentée 12. Cet accouplement magnétique, dont las détails ne sont par indiqués et qui peut être d'unecons- truction appropriée quelconquo, comprend une paire d'enroulements 13 et 14 qui sont reliés respectivement aux circuits de sortie de deux tubes à vide 15 et 16 dont les grilles sont commandées par les contacts opposés du relais po- larisé 5 Bien entendu, au lieu de pliotrons, on pourrait utiliser ici des tubes à décharge dans une atmosphère ionisée, en modifiant convenablement tous les circuits de commande et en prévoyant des dispositifs pour arrêter automa- tiquement la décharge de ces tubes, Un système d'engrenages approprié (non représenté)
est combiné avec le système d'accouplement, de sorte que, lorsque l'enroulement 13 est excité, la vis sans fin 11 tourne dans une directiony tan- dis que, lorsque c'est l'enroulement 14 qui est excité, la vis 11 tourne dans la direction opposée, De cette façon, le gouvernail 8 peut être commandé dans chaque sens, suivant la position du relais polarisé 5.
Les cathodes des tubes 15 et 16 peuvent'être connectés au moyen d'un conducteur 17, au conducteur d'amenée de courant 18 Les anodes reçoivent leur potentiel d'une source 20 connectée entre le conducteur inférieur 18 et un point commun aux circuits anodiques des tubes 15 et 16, point qui est dis- posé entre les enroulements 13 et 14.
Une résistance 21 est connectée en shunt sur le conducteur 18, pour créer un point neutre par rapport aux extrémités positive et négative de la source* Une polarisation convenable par rapport au point neutre , est appliquée aux grilles au moyen d'une source de potentiel 22 ayant son pôle positif connecté au point neutre de la résistance 21, son pô- le négatif étant connecté à travers les résistances 23 et 24 respectivement (d'une foste valeur ohmique) aux grilles des tubes à vide 15 et 16 Ces grilles sont également connectées respectivement aux contacts opposés sta- tionnaires du relais polarisée 5, à travers des résistances 25 et 26 qui sont d'une valeur ohmique relativement faible* L'armature du relais 6 est connec- tée au point neutre de la résistance 21 à travers un oircuit qui comprend la
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résiatance 6,
la partie inférieure de la résistance 7, les conducteurs 28, la portion inférieure de la résistance 29 et le conducteur 30. D'après ce montage, quand l'armature du relais 5 se trouve dans sa position supérieure, le potentiel négatif de grille du tube 16 est réduit suffisamment pour ne pas empêcher le courant anodique de passer dans son circuit extérieur' ce courant a une valeur suffisante pour exciter l'enroulement 14 de l'accouplement magné- tique et provoquer ainsi un déplacement du gouvernail dans une direction dé- terminée* Si le relais 5 est commandé dans la position opposée, ceci provoque le passage du courant dans le circuit anodique du tube 15 et, par suite, l'ex- citation de l'enroulement 13 ; de la sorte, le gouvernail sera tourné dans la direction opposée.
Ce gouvernail est également muni d'un dispositif suiveur com- portant un potentiomètre 31 connecté directement en shunt sur les conducteurs d'amenée de courant 18, ainsi qu'un contact 32 coopérant avec ce potentio- mètre et mobile avec le gouvernail : ce contact étant connecté à travers le conducteur 33, le plot à droite de l'interrupteur 34, la résistance 35 et le conducteur 30, au point neutre de la résistance 21. Ainsi, tout mouvement du gouvernail 8, suivant le fonctionnement du relais polarisé, a pour effet la production d'un potentiel sur la résistance 35.
Une extrémité du relais 5 est reliée à un point de la résistance 35, de façon que la force électromotrice seproduisant ainsi dans cette résistance, réagit sur le circuit du relais 5, dans le sens de neutralisation du courant qui met en fonctionnement ce relais* Pour assurer une action plus rapide de cet appareil suiveur sur l'axe de la vis sans fin 11 on a prévu un engrenage conique 36 coopérant à friction avec l'engrenage 37, lequel porte un doigt de contact 38 coopérant avec deux con- tacts fixées 39 et 40 montés en opposition* Ces derniers sont reliés aux con- ducteurs opposés 18, à travers les résistances 41 et 42 d'une valeur ohmique convenable, et le contact mobile 38 est connecté au conducteur 33* Ainsi., quand le gouvernail se déplace dans un sens,
le contact 38 touche le contact 40 et applique ainsi un voltage à travers la résistance 35, au circuit du re- lais 5, en le désexcitant* De manière analogue, quand le gouvernail est tour- né dans le sens opposé, le contact 38 touche le contact 39 et applique ainsi un voltage de polarisation opposé au circuit du relais 5, en le désexcitant également* Les résistances 41 et 42 sont connectées en série avec les
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contacts 39 et 40 respectivement, et elles ont une forte valeur ohmique telle notamment, que la force motrice introduite dans le circuit du relais 5 par l'action du contact 38, correspond à celle introduite par le déplacement du contact 32 à travers un très petit angle* Ainsi, lorsque l'avion est loin de sa course ou lorsque l'angle de déviation par rappont à la course est grand,
le gouvernail continue à tourner jusqu'en un point tel que le voltage appli- qué au circuit de relais du potentiomètre 31, soit suffisant pour neutraliser le débit du compas et du poste de T.S.F. et pour désexciter ainsi le relais 5 S'il n'y avait pas de contacts 38, 39' et 40 à cause de l'inertie mécanique, le gouvernail aurait tendance à dépasser les limites du jeu et à provoquer ainsi un certain degré en excès des corrections du guidage* Ces contacts ont, d'autre part, tendance à provoquer un guidage insuffisant de l'avion, Un effet résultant donne donc l'assurance d'une correction convenable du guidage suivant les indications du compas ou du poste de radio*
Le récepteur de T.S.F.
représenté dans les bassins, affecte une forme utilisable pour fonctionner'avec un système à faiseaux hertzines dans lequel les oscillations de haute fréquence sont modulées suivant différentes basses fréquences et sont transmises, avec un effet dirigé, d'un côté et de l'autre de la route que doit suivre l'avion.
Cet appareil de T.S.F. comporte tout système approprié d'amplification de la fréquence de radio et de sa dé- tection, indiqué seulement d'une façon schématique par le rectangle 43, auquel la haute fréquence est amenée à partir de l'antenne réceptrice 44 et donnant naissance aux courants de basse fréquence produits par la démodulation et envo yés au circuit de sortie 45* Deux filtres électro-mécaniques 46 et 47 sont combinés avec ce circuit, chacun comprenant une aiguille vibrante possédant une période propre constante de vibration* L'aiguille 48 du filtre 46, a une période propre de vibration correspondant la fréquence de modulation des oscillations transmises d'un côté de la route! la fréquence propre dè l'ai- guille 49 du filtre 47,
étant égale à la fréquence de modulation des oscilla- tions transmises du coté opposé de la route. Chacun de ces filtres comporte un aimant d'excitation possédant les enroulements 50 et 51 respectivement bobinés sur les noyaux à aimantation permanente et roliés au circuit de débit 45.
Ces noyaux comportent aussi des enroulements respectifs 52 et 53 disposés en opposition aux premiers et dans lesquels la vibration de l'aiguille induit des forces électromotrices ayant une fréquence égale à la fréquence propre de --il
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sa vibration* Les potentiels induits par les enroulements 52 et 53 sont re- dressés au moyen des redresseurs 54 et 55 qui peuvent être de construction ap- propriéequelconque* Les voltages redressés sont alors appliqués, avec des po- larités opposées, au dispositif indicateur 56 et à une fraction de la résis- tance 5 disposés en série*
D'après cette installation, quand le mobile se trouve d'un côté de la course prédéterminée, il y reçoit des oscillations modulées à la fré- quence correspondant aux vibrations propres de l'aiguille 48,
qui se produi- sent dans le circuit 45 L'aiguille 48 résonne à cette fréquence à laquelle elle est accordée, tandis que l'aiguille 49 ne réagit pas* De cette façon, un voltage ayant la fréquence correspondante, est induit dans l'enroulement 52 et est rectifié par le redresseur 54, en donnant ainsi naissance à un courant d'une certaine polarité traversant la résistance 6 et l'indicateur 56* Si l'avion se trouve du côté opposé de la course, on reçoit les oscillations mo- dulées à l'autre fréquence, de sorte que c'est maintenant l'aiguille 49 qui entre en vibration, et un courant de polarité opposée passe alors dans la ré- sistance 6 et l'indicateur 56 Par contre, si l'avion suit sa course, les deux fréquences sont reçues a.
intensités égales et par conséquent aucun volta- ge n'est induit dans la résistance 6 On comprend donc que le relais polarisé 5 entrera en jeu si l'avion dérive de sa course dans l'un ou l'autre sens, et que l'indicateur 56 indiquera la position de l'avion par rapport à cette Bourse.
Le compas à induction terrestre, représenté schématiquement sur les dessins, peut être réalisé sous la forme d'un induit à grand nombre de tours de fil bobinés sur un noyau isolant tournant à grande vitesse autour d'un axe maintenu verticalement, indépendamment des poserions de l'avion* La tension alternative induite par le champ terrestre, recueillie sur deux'ba- gues est, après amplification, redressée par un collecteur à deux segments calé sur le même axe et sur lequel frottent deux balais décalables reliés à un appareil de mesure à courant continu,
On peut disposer les choses pour que, les balais étant placés dans une position correspondant à la direction devant être suivie par l'avion,
l'appareil de lecture ne dévie pas lorsque l'avion suit la direction désirée*
Suivant une autre disposition évitant les segments redresseurs, le même induit et le stator décalable d'un alternateur entraîné par le même r-
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arbra"peuvent alimenter respectivement, après amplification, les deux bobines d'un appareil de lecture électrodynamique jouant le rôle de l'appareil à cou- rant continu indiqué plus haut-
Bien entendu, on peut utiliser toute autre forme de réalisa- tion de compas répondant au champ magnétique terrestre* Le compas indiqué au dessin est muni d'un mécanisme d'ajustement comprenant un engrenage 57-58 commandé par une manivelle 59* Les pales du compas magnétique peuvent ainsi être placés à un angle tel, par rapport à la direction de la course à suivre,
qu'aucun voltage ne soit induit pur l'armature tournante, quand l'avion suit cette direction prédéterminée' Par contrew s'il dévie de cette direction en tournant par exemple à droite, un voltage d'une polarité déterminée est créé. aux bornes de l'armature; dans le cas où l'avion dévie à gauche, un voltage de polarité opposée prend alors naissance* Le relais 5 sera ainsi influencé par le compas à induction terrestre chaque fois que l'avion changera son cap et quittera la direction prédéterminée*
Le gyroscope 2, tel que prévu sur le dessin, produit également un voltage dans son circuit de sortie, mais seulement dans les cas où l'avion vire hors de sa course, ce voltage ayant naturellemtn la polarité dépendant de la direction de virage.
Il peut donc aussi être utilisé pour guider l'avion suivant une course droite (ligne droite)* Dans la forme de réalisation de l'in vention, donnéesur le dessin, ce gyroscope est toutefois utilisé uniquement pour compenser certaines erreurs qui peuvent se produire dans la fonctionne- ment du compas* Les poiles de ce dernier sont généralement stabilisés de ma- nière pendulaire dans un plan horizontal, par des moyens non indiqués* A la suite de chaque rotation du mobile, ces pôles dévient de ce plan, ce qui in- troduit une erreur due à la composante verticale du champ magnétique terres- tre, dans la valeur du voltage produit sur l'armature* Le gyroscope a pour but d'éviter cette erreur, Son @onctionnement assura ce résultat,
comme il a été décrit en liaison avec le brevet 382 827 de la Société demanderesse.
D'autre part, un article a été publié à ce sujet dans la General Electric Review d'Avril 1931.
Ce gyroscope comporte un moteur 60 qui est alimenté par le conducteur 16, à travers le plot de gauche de l'interrupteur 61 Ce moteur tourne à une grande vitesse autour d'un axe, de préférence parallèle à l'axe transver@@al de l'avion, et il est supporté par les paliers 62 et 63, de ma-
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nière à tourner autour d'un axe 64 qui s'étend parallèlement à l'axe longi- tudinal cette rotation ayant lieu à chaque déplacement gyratoire de l'avion L'axe 64 porte un plot 65 qui est en liaison avec un potentiomètre 66 disposé en shunt sur le conducteur d'amenée du courant- Ce contact est relié au point neutre de la résistance 21, à travers le bras droit de l'interrupteur 61,
la résistance circulaire 67 et un conducteur 50* La résistance 21 et le po- tentiomètre 66 sont disposés de manière à former un pont, et un voltage est appliqué aux bornes de la résistance 67 uniquement lorsque le gyroscope tour- ne par suite d'un virage de l'avion* La résistance 67 est connectée, à travers les contacts mobiles 68 et 69, en pont avec la résistance 29, de sorte que le voltage se produisant entre les points opposés en diagonale sur ce pont, c'est-à-dire entre le contact 69 et le conducteur 28, est appliqué à la résis- tance 7 Une autre résistance 70 est disposée entre la borne supérieure de la résistance 7 et la résistance 29, de manière à introduire, dans le circuit de la résistance 7, un voltage qui est proportionnel à la vitesse angulaire, mais indépendant de l'angle de la mise en course.
Si l'avion suit une direction Nord et qu'il la quitte par suite d'un déplacement angulaire, la valeur du voltage produit par le compas à in- duction terrestre, vise une certaine erreur due à la composante verticale du champ magnétique terrestre' ette erreur à la. sans dépendant de la direction du virage de l'avion et varie suivant l'angle de la course par rapport au Nord et de l'angle d'inclinaison du champ magnétique terrestre dans la lati- tude où se trouve l'avion à ce moment* Le voltage produit sur la résistance 7 par le gyroscope, quand les contacts 68 et 69 sont disposés convenablemont, est suffisant pour compenser cette erreur* L'erreur due à l'angle de la cour- se par rapport au Nord est corrigée par la position du contact 68 sur la ré- sistance 67,
cet ajustement étant fait automatiquement suivant l'ajustement du mécanisme de mise en course, La position du contact 69 sur la résistance 7 peut être ajustée de façon à compenser l'erreur due à la latitude à laquelle se trouve l'avion. Une explication plus complète du fonctionnement du système sera donnée e@liaison avec la fig*2 où la course à suivre est indiquée par la ligne C et la destination de l'avion par le point 71 On supposera que l'émet- teur de T.S.F.
à faisceau dirigé (radio-beacon) se trouve au point 71 où à un autre point'le long de la course Cette dernière est indiquée au pilote par transmission d'oscillations modulées à fréquences différentes dirigées des
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deux cotés de la course, comme on l'a exposé plus haut*
La valeur du voltage appliqué sur la résistance 6 par la ré- ception de radio beacon, est indiquée par la courbe 72 de-la Fig.3 ,dans la- quelle les abscisses représentent la déviation angulaire de la course et les ordonnées le voltage' Si donc, l'avion se trouve à gauche de la coursa, il est produit, dans le poste récepteur de T*S*F* un voltage dont la valeur et la polarité concordent avec la fraction gauche de la courbe 72 Par contre, si l'avion est à droite,
le voltage produit à la valeur et la polarité cor- respondant à la fraction droite de cette courbe* Si on suppose maintenant que l'avion se trouve au point 73, après avoir dévié de la course, à cause par exemple de la poussée du vent ayant une direction indiquée par la flèche 74, et si l'on suppose en outre qu'il est dirigé dans une direction parallèle à la course, indiquée par la flèche 75:
dans ces conditions, aucun voltage ne sera produit dans le compas ou dans le gyroscope, parce que la direction du volt de l'avion n'apas changé, Par contre, le récepteur de T.S.F. entre en jeu et donne lieu, sur la résistance 6, à un voltage ayant une certaine po- larité* Ce voltage met an jeu l'armature du relais 5, en la déplaçant par exemple vers la position inférieure, et provoque ainsi le passage du courant dans le circuit anodique du tube 15, et l'excitation de l'enroulement 13 de l'accouplement.
Le gouvernail est commandé ainsi vers le bas, le bras 32 vers le haut, et le contact 38 entre en jeu et marne temps et touche le con- tact 40 Un voltage est donc appliqué à travers la résistance 35, au circuit du relais 5 et le fait retourner à sa position initiale* Le gouvernail est cependant tourné d'un certain angle, l'avion tournera également d'un angle indiqué par(\ Ad la suite de chaque mouvement rotatif de l'avion, un cer- tain voltage est, comme on la sait, produit dans le compas inducteur, lequel voltage tend en partie à neutraliser le voltage appliqué à la résistance 6 par le récepteur de T.S.F.
Ainsi, deux voltages coopèrent t celui produit par la T.S.F, et tondant à tourner le mobile dans la direction de vraie cour- se et celui produit par le compas tendant à maintenir l'avion dans une direc- tion parallèle à la course prédéterminée* Par suite de ces voltages, le re- lais 5 va être excit-é et désexcité d'une manière répétée, de sorte que l'a- vion suivra une direction déterminée par la valeur relative des voltages de ces deux sources* Au point relativement éloigné de la course, le voltage ap- pliqué sur la résistance 6 par la T.S.F.
sera d'une valeur relativement gran-
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de, et par conséquent l'angle de rotation du mobile sera relativement impor- tant, mais ce dernier sera déterminé par le rapport du voltage produit par la radio et celui produit par le compas par suite de la déviation du cap de la coursa, fixé au début de son vol. Le récepteur de T.S.F, est toutefois agence de telle manière que son débit n'atteint jamais une'valeur telle que l'avion tourne d'un angle dépassant 180 .
Il est préférable de l'équiper, dans ce but, d'un système de contrble automatique de volume permettant de limiter l'angle de virage provoqué par la T.S.F. quand l'avion se trouve à une dis- tance relativement grande de sa route prédéterminée* Quand l'avion s'approche de cette route, le voltage produit par la T.S.F.
diminue graduellement, avec ce résultat que le voltage produit par le compas, ainsi que celui produit sur la résistance 35 par le mécanisme suiveur commandé par le gouvernail, commen- cent à prédominer' Ces tensions combinées ont pour effet le déplacoment gra- duel du gouvernail dans sa position neutre, D'après ce qui précède, on se rend compte que l'avion est guidé automatiquement suivant une direction cour- be indiquée par 76 et aboutissant à son point de destination*
Dans la Fig.4, on a représenté une courbe donnant la relation entre l'angle de rotation du mobile (ordonnées) et l'angle # indiqué sur la Fig.2, c'est-à-dire l'angle entre la direction et la ligne joignant le mobile et le poste émetteur "beacon" (en abscisses), D'après cette courbe,
il apparait que l'angle Ó est toujours plus grand'que 0 , mais ne dépasse jamais 90 Le rapport entre les angles Ó et 0 peut être ajusté en réglant convenablement les points de connexion à la résistance 6 Tant qu'il y a du vent soufflant dans la direction indiquée par 74, l'avion n'atteindra jamais la course prédéterminée par rapport à laquelle le compas inducteur a été ajus- té au début! l'avion s'approchera de cette course à angle très petit, par exemple celui se trouvant entre la ligne C et la ligne pointillée 77 Si le vent se renverse et souffle dans la direction opposées (indiquée par exemple par la flèche 75),
l'avion finira par traverser la ligne de course prédéter- minée et piquera vers son point de destination à un angle correspondant se trouvant de l'autre côté de la ligne de course* En l'absence de vent, l'avion atteindra cette ligne et la suivra vers le point de destination.
Dans le système de guidage automatique des mobiles et plus particulièrement des avions, décrit ci-dessus, le compas à induction terres- tre a été combiné avec un récepteur de T.S.F. destiné à captér une émission
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dirigée, à titre d'exemple celle dite "radio-beacon", se caractérisant par l'emploi d'un faisceau hertzien dirigé et se comportant d'une manière telle que le poste récepteur détecte la déviation de 1'avion dans un sens et dans l'autre de la route prédéterminée* Autrement dit, les réalisations décrites précédemment dans ce brevet ont porté sur un guidage automatique dans lequel la route a été tracée par le "radio beacon".
Dans la réalisation décrite plus loin et représentéesur les Fig*5, 6 et7 du dessin annexé, on évite la nécessité de marquage de la cour- se par un système d'émission da T.S.F. dirigée; ceci est obtenu par un ajus- tage spécial de l'équipement sur l'avion, grâce auquel on prédétermine la direction de son vol par rapport à un point stationnaire, tel que par exem- ple le point de destination de l'avion*
Conformément à cette modification, l'émetteur de T.S.F.
.peut être un poste usuel à rayonnement, par exemple circulaire, c'est-à-dire transmettant les ondes hertziennes uniformément dans toutes les directions* Un tel émetteur peut être constitué, par exemple, par une station de radio- diffusion disposée à proximité du point d'arrivée de l'avion*
L'appareillage sur l'avion est alors ajusté de manière à pré- déterminer la course à suivre par rapport à l'endroit où se trouve la source des oscillations captées et par rapport à l'angle formé par la direction du champ magnétique terrestre et la ligne joignant l'avion à cette source. La course est ainsi déterminée par rapport à un point sur la surface terrestre et un angle avec le chanp magnétique terrestre.
Un autre objet de cette modification est de prévoir un système grâce auquel l'avion peut être guidé en conformité avec la direction de pro- pagation des ondes de T.S.F. et en conformité avec l'angle prédéterminé par rapport au champ magnétique terrestre*
L'invention prévoit en outre un moyen permettant de contrôler la réponse directire du récepteur de T.S.F. suivant la direction du champ magnétique terrestre.
L'invention prévoit encore un système de guidage automatique dans lequel on utilise un compas magnétique et une antenne à action dirigée (telle qu'un cadre), et dans lequel on maintient automatiquement ces deux dispositifs à un angle prédéterminé entre eux, et dans lequel l'avion est piloté d'une manière telle qu'il obéisse aux indications du cadre et du
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compas*
Dans l'exemple de réalisation donné sur les Fig.5 et 6, on s'est servi d'un compas à champ magnétique terrestre, appelé compas à induc- tion, comme dispositif sensible à la déviation de l'avion de sa direction droite prédéterminée, ce qui se produit quand l'avion tourne* Bien entendu, tout autre dispositif sensible à la déviation rotative peut être utilisé, par exemple le dispositif gyroscopique décrit dans le brevet belge de la Société demanderesse ? 382.827.
La figure donne un schéma complet de réalisation de cette va- riante de l'invention* Dans cette figure, 101 désigne un compas magnétique identique à celui indiqué en 1 sur la fig'l de ce brevet* Ce compas comprend une paire de pièces polaires 102 et une armature tournante 103 traversée par le champ de ces pièces polaires. Quand ces dernières sont à angle droit par rapport à la direction du champ magnétique terrestre, aucun voltage n'est in- duit dans l'armature 103' Par contre, quand l'avion tourne, soit à droite, soit à gauche,des voltages sont alors induits dans l'enroulement de l'armatu- re et leurs polarités dépendent de la direction de rotation de l'avion.
Dans ce système, on prévoit également, conformément à l'inven- tion, des moyens pour maintenir le compas automatiquement dans une telle po- sition par rapport au champ magnétique terrestre qu'aucun voltage n'est induit dans son armature' @es moyens comprennent un relais polarisé 104 qui est con- nocté directement en shunt sur l'armature du compas et qui est combiné avec les tubes à vide 105 et 106 et un système magnétique d'accouplement 107, de manière à commander la direction de la rotation d'un engrenage conique 108 Cet engrenage coopère avec une roue dentée 109 qui est portée par le même axe que l'engrenage 110, lequel engrène à son tour avec la roue 111.
Cette dernière est montée sur le marne axe qu'une vis sans fin 112 coopérant avec une roue dentée 113 et provoque, par conséquent, la rotation de cette roue dans l'un ou l'autre sens suivant le voltage induit sur l'armature 103. Cette roue dentée est reliée directement aux pièces polaires du compas, de sorte que, suivant tout voltage paraissant sur l'armature, les pièces polaires sont tournées dans une direction telle que ce voltage soit réduit à zéro*
L'engrenage 108 est disposé sur un arbre 114 qui s'étend à travers le mécanisme d'accouplement 107 et porte les disques 115 et 116 mon- tés en opposition sur ses extrémités. Ces disques sont disposés de façon
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à tourner avec l'arbre 114, mais sont mobiles le long de ce dernier.
Ils comportent des aimants d'embrayage dont chacun coopère avec un organe opposé d'embrayage 115' et 116'. Ces derniers organes sont montés fous sur l'arbre 114, de manière à pouvoir tourner dans des directions opposées par l'engre- nage conique 117, lequel est commandé par un moteur 118.
Les organes tournants d' embrayage 115' et 116' portent des en- roulements qui sont connectés dans le circuit anodique des tubes 105 et 106, de sorte que ces enroulements peuvent être excités sélectivement suivant le fonctionnement du relais 104. Les grilles des tubes 105 et 106 sont connec- tés chacune à sa cathode respective à travers une combinaison d'ule résis- tance 119 et d'une capacité 120 et une source commune de polarisation 121 Cette source a une valeur telle que, normalement, aucun courant ne passe dans le circuit anodique de ces tubes* En outre, chaque grille est connectée à travers une résistance convenable de faible valeur, 122 et 123 respective- ment, aux plots opposés du relais polarisé 104 dont le bras mobile est relié aux cathodes des tubes:
de cette façon, quand l'armature du relais 104 se déplace dans l'un ou l'autre sens, le voltage de grille de l'un des tubes est diminué suffisamment pour laisser passer un courant dans le circuit ano- dique et exciter l'organe d'embrayage correspondant* Celui-ci attiré, en agissant sur 1'électro-aimant, son disque d'accouplement disposé en face et ce dernier, à son tour, met en rotation l'arbre 114 Cet arbre agit sur les pièces polaires 102 dans une direction telle que le voltage sur l'armature du compas soit réduit et que le relais 104 retourne par conséquent à sa posi- tion neutre.
Bien entendu, au lieu d'utiliser des tubes à vide, c'est-à-dire pliotrons, on peut se servir de tubes à décharge dans une atmosphère ionisée, par exemple de thyratrons, en modifiant convenablement les connexions élec- triques et en prévoyant surtout des moyens pour couper la décharge dans ces tubes*
On se rend compte que le compas magnétique tend à se maintenir automatiquement dansla position EstOuest, c'est-à-dire à un angle tel, par rapport aux lignes du chanp magnétique terrestre, qu'aucun voltgge ne soit induit dans ;
'armature Bien entendu, d'autres moyens peuvent être utilisés pour que le compas soit ajusté à un voltage zéro quand les pièces polaires dé- vient de la position Est-Ouest- On peut par exemple utiliser des dispositifs faisant tourner les balais sur l'armature*
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Dans le but de corriger certaines erreurs qui peuvent se glis- ser dans le fonctionnement du compas, dues à l'effet de la composante verti- cale du champ magnétique terrestre, effet produit au moment où l'avion tourne l'invention prévoit un dispositif gyroscopique indiqué par le rectangle 101'.
01 est disposé de manière à appliquer une force électro motrice sur la résis- tance 102' connectée en série avec l'armature, suffisante pour compenser cet- te erreur. Ce dispositif gyroscopique peut être identique à celui mentionné en liaison avec la figure 1 de ce brevet*
Bien que l'avion puisse déjà être piloté par les moyens décrits ci-dessus, le long d'une course (route) déterminée au moment du départ par l'angle par rapport à l'induction du champ magnétique terrestre, l'invention combine cet équipement avec un dispositif radiagonométrique;
cette combinaison permet de maintenir le mobile non seulement dans une course ayant un angle prédéterminé par rapport au champ magnétique terrestre, mais également à le maintenir dans une route le menant à son point de destination, malgré l'action de toute force telle que, par exemple le vent qui tend à provoquer un dépla- cement de l'avion parallèlement à sa course, c'est-à-dire à le pousser à la dérive*
Ce dispositif radiogonométrique est indiqué dans la partie droite du dessin où il est représenté sous forme d'un récepteur de T.S.F.
comprenant une antenne directive 124 sous forme d'un cadre, et une antenne non-directive 125 Ces antennes sont connectées respectivement aux grilles des amplificateurs électroniques 126 et 127 Les anodes de ces amplificateurs sont connectées en parallèle et de manière débiter les oscillations ampli- fiées dans le circuit d'entrée d'un démodulateur convenable 128 Le circuit de grille du tube 126 comporte de plus une source d'oscillations à basse fré- quence 129, de sorte que la polarisation de la grille, et par conséquent l'amplification de ce tube, sont variées d'une manière sinusoïdale* Ce tube 126 agit ainsi en modulateur des oscillations du cadre 124. Les oscillations captées par ce cadre, après être amplifiées et modulées par le tube 126, sont combinées avec les oscillations reques de l'antenne verticale 125,
dans le circuit anodique du tube 127 Les oscillations raques du cadre peuvent être combinées avec celles reçues de l'antenne non-directive, soit en phase, soit en opposition de hase, ce qui dépend de la position du cadre par rapport à la direction de propagation des ondes reçues* Si le cadre est à angle droit
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à la propagation d'ondes reques, alors aucune oscillation raque ne sera impri- mée à la grille du tube 126, et par conséquent les oscillations appliquées au démodulateur 128 seront seulement reçues de l'antenne verticale 125 et ampli- fiées par 127.
Si le cadre est déplacé dans une direction inverse de cette po- sition, les oscillations sont reçues pur la grille et elles se combinent avec les oscillations reçues de l'antenne directive, dans le sans d'opposition de phase' Si le cadre est déplacé dans le sens opposé, alors les oscillations ae superposent aux oscillations reçues de l'antenne non directive, en égalité de phase.
Donc, les oscillations appliquées au démodulateur 128 de l'antenne non directive 125, s'accroissent ou diminuent suivant la position du cadre 124 et en suivant une loi sinusoïdale' Les oscillations appliquées au démodulateur 128 accusant l'amplitude maximum, quand l'amplification du tube 126 est maximum et, d'une manière semblable, les oscillations appliquées au démodulateur 128 pas- sent par un minimum quand l'amplification du tube 126 est minimum* Si le cadre 124 est dans une position telle que les deux oscillations se superposent en opposition de phase, alors les oscillations appliquées au démodulateur 128 pas- sent pas un maximum quand l'amplification du tube 126 passe par un minimum, et vice-versa' Ainsi, comme résultat da démodulation des oscillations appliquées au démodulateur 128,
des courants sont produits à la fréquence de la source 129 et ils sont appliqua au circuit de sortie 130. Ces courants ont une relation de phase dépendalt de la position du cadre 124; c'est-à-dire que, si ce cadre est à angle droit par rapport à la propagation de l'oscillation de T.S.F., au- cune induction n'a lieu dans le cadre et par conséquent aucune oscillation n'ap parait dans le circuit de sortie 130.
Si le cadre est tourné dans un sans à partir de cette position, les oscillations apparaissent dans le circuit 130, ayant une relation de phase déterminée* Par contre, si le cadre est déplacé dans le sens opposé, les oscillations produites dans le circuit 130 sont dé- phasées de 180 Bien entendu, la démodulateur 128 peut comporter des appareils c'onvenables d'amplification de haute ou de basse fréquence, de manière à donner aux courants de sortie une valeur convenable*
L'avion est en marne temps muni da moyens, grâce auxquels une f. e.m. est produites sysnt une polarité dépendant de la relation de pnase des oscillations apparaissant dais le circuit 130, et une amplitude dépendant de l'amplitude de ces oscillations.
Ces moyens comportent deux tubes à vide 132 et 133 sur les grilles desquels sont appliquées des oscillations en opposition de
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phase par exemple par l'intermédiaire d'un transformateur 131 Entre les anodes de ces tubes est connectée une résistance 134 dont le point milieu est relié aux cathodes à travers une sourse de courant 135, Les oscillations de la source 129 sont en même temps appliquées directement aux grilles des tubes à vide 132 et 133, à travers le transformateur 136 dont le secondaire est inséré entre les cathodes des tubes et le point milieu du secondaire du transformateur 131 Ain- si, les oscillations sont appliquées en phase à ces deux grilles, Les grilles des tubes 132 et 133 sont polarisées de manière qu'ils passer dans les moitiés opposées de la résistance 134,
des courants ayant approximativement la même in- tensité avec ce résultat que, normalement, aucun voltage ne se produise entre les extrémités de cette résistance*Cependant, si les oscillations fournies par circuit de sortie 130 ont une phase telle que leur combinaison avec les oscil- lations, produites sur le secondaire du transformateur 136 renforce la polari- sation de grille du tube 133 et soit en opposition de phase avec la polarisa- tion de grille du tube 132, alors une augmentation du courant a lieu dans la fraction gauche de la résistance 134 et une diminution dans la fraction droite de cette même résistance. Ainsi, un voltage est créé entre les extrémités de cette résistance, ayant une polarité détenninée.
Par contre, si le cadre 124 change de position, de manière à déphaser de 1800 la relation de phase des oscillations appliquées au transfor- mateur 131, alors la combinaison des deux oscillations appliquées à la grille est en phase et renforce la polarisation de grille du tube 132,cette combinaism est en relation de phase opposée avec le potentiel de grille du tube 133,
avec ce résultat qu'un voltage se produit entre les extrémités de la résistance 134 mais de polarité opposée à la précédente' La résistance 134 reçoit donc des potentiels dont la polarité dépend de la position du cadre 124 Comme l'ampli- tude des oscillations appliquées par le cadre 124 à la grille du tube 126 varie également avec le déplacement angulaire du cadre 124 à'partir da sa position à angle droit avec la direction de la propagation des ondes de T.S.F., l'ampli- tude du voltage produit sur la résistance 134 varie également avec'le déplace- ment angulaire' Ce voltage est utilisé pour commander un dispositif indicateur visuel et aussi pour commander le gouvernail du mobile* L'instrument d'observa- tion visuelle donne au pilote l'indication de la direction de la source d'os- cillations roques :
c'est-à-dire que, si le cadre est à angle droit avec cette direction, l'Index de l'indicateur reste au centre de l'échelle* Par contre,
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si le cadre se meut dans l'une ou l'autre direction, l'index se déplace dans la direction correspondante* Dans le système représenté, cet instrument indioa- teur sert comme un contrôleur visuel de l'opération de l'équipement.
Le gouvernail de l'avion est indiqué en 137 sur les dessins et il est disposé de manière à être commandé par l'intermédiaire d'un embrayage magnétique convenable 138, similaire à l'embrayage 107 Cet embrayage 138 est commandé par une paire de tubes à vide 139 et 140 et un relais polarisé 141 :
tout cecù d'une manière analogue à ce qui a été décrit précédemment en liaison avec les tubes 105 et 106 et le relais polarisé 104 De même ici les tubes pliotrons peuvent être remplacés par des tubes à décharge dans une atmosphèse ioni- sée, avec une modification convenable des connexions*
La résistance 134 est connectée en série avec des résistances 142 et 143, le relais polarisé 141 étant connecté en shunt sur une partie de la ré- sistance 143 D'après ces dispositions, quand la position du adre 124 est tel- le que la polarité du voltage entre les extrémités de la résistance 134 à a un signe déterminé, alors l'armature du relais 141 se déplacera jusqu'à engagement avec l'un des contacts fixes,
en provoquant ainsi l'excitation d'un aimant cor- respondant de l'embrayage magnétique et la commande du gouvernail 137 dans une direction déterminée correspondante* Si le cadre 124 est dans une position telle que la polarité du voltage de la résistance 134 est renversée, alors l'armature du relais 141 est commandée jusqu'à engagement avec le contact oppo- sé :
d'où excitation de l'aimant opposé de l'Embrayage 138, et par conséquent la commande du gouvernail 137 dans la direction opposée' Le gouvernail est com- mandé à travers une paire d'angrenages 144 et 145, une corde et une poulie 146, cette dernière étant disposée sur l'arbre de la roue 145 Cet arbre est égale- ment muni d'un contact 147 qui se déplace sur un potentiomètre circulaire 148 dont les extrémités sont connectées aux conducteurs d'amenée de courant 149 Ce potentiomètre est aussi connecté en pont avec la résistance 150 qui est re- liée de la morne manière entre les conducteurs 149;
le point milieu de la résis- tance 150 et le contact mobile 147 étant connéctés aux extrémités opposées de l'enroulement du relais 141 On réalise ainsi un appareillage suiveur conve- nable, de sorte que, lorsque le gouvernail 137 est dans sa position neutre, aucun voltage n'est appliqué au relais polarisé 141 par le dispositif en pont 148-150. Par contre, chaque mouvement du gouvernail 137, en réponse à l'opéra- tion du relais 141, crée un potentiel à travers le contact 147 sur le circuit
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de l'enroulement du relais 141, ce potentiel ayant une polarité telle qu'il neutralise le voltage qui cause le fonctionnement du relais 141
La résistance 142 qui a été décrite en liaison avec la résistance en série 134,
est utilisée pour introduire un voltage dans le circuit, en ré- ponse au fonctionnement du compas ION* Ainsi, par exemple, on monte à friction sur l'arbre 109, un contact 151 qui coopère avec deux contacts 152 et 153 dis- posés en opposition. La disposition du contact 151 sur l'arbre d'engrenage 109, est représentée en agrandi sur la Fig'7; cette disposition est telle que, lors- que l'arbre tourne dans un sans, le contact 151 tourne dans la direction cor- respondante jusqu'à ce qu'il engage le contact stationnaire correspondant;
après quoi il reste dans cette position'jusqu'à ce que cesse la rotation de l'arbre 109, quand il retourne à sa position normale* Chacun des contacts 152 et 153 est connecté à un point de la résistance 142 à travers des batteries 155 et 156 de signes opposés* Le contact 151 est relié à l'extrémité de la résistance 142, de sorte que le voltage induit sur la fraction droite de la résistance 142 a une polarité dépendant de la direction du mouvement des pôles du compas* Ce vol- tage se combine avec celui produit sur la résistance 134, et cette combinaison donne lieu à des effets décrits plus loin*
Le cadre 124 est connecté avec les pièces polaires du compas à travers un engrenage différentiel convenable 157, de sorte qu'il reste automa- tiquement à un angle prédéterminé par rapport aux pièces polaires,
quel que soit le mouvement de l'avion* Le mécanime différentiel 157 est disposé entre deux engrenages 158 et 159 qui sont montés fous sur l'arbre 160* L'engrenage 158 coopère avec l'engrenage 162 qui sert à contrôler la position du cadre à travers une vis sans fin 161 et une roue 163' La roue 159 coopère avec la roue 111 qui, comme décrit précédemment, coopère avec la roue 110 et sert à entrai- ner la vis sans fin 112 et la roue 113, et à définir ainsi la position des piè- ces polaires* Le différentiel comprend des roues coniques 165 disposées en op- position, qui sont intégrales respectivement avec les roues 159 et 158 et en- tre lesquelles sont disposés des engrenages coniques supplimentaires 166,
ces derniers pouvant tourner autour d'un arbre 167 qui est perpendiculaire à l'ar- bre 160 et est relié à cet arbre de manière à provoquer sa rotation autour de son axe' L'arbre 160 est également entraîné par l'intermédiaire des roues den- tées 168 et 169 qui peuvent 'être commandées manuellement au moyen de l'appareil lage de fixation de la course 170 Un appareil indicateur est aussi commandé
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par l'engrenage 171 coopérant avec l'engrenage 159* Cet indicateur est repré- senté en 177 Le fonctionnement de ce système est le suivant* On supposera d'abord que le mobile (par exemple un avion) se trouve dans une position indi- quée par "départ" (ifG 6) ,
et qu'on désire le piloter vers un point désigné par "but" On supposera aussi qu'à proximité du point d'arrivée se trouve un système émetteur de T.S.F. représenté simplement par une antenne 172 Ce sys- tème d'émission peut affecter une forma quelconque et il suffit qu'il soit muni d'une antenne émettrice, de radio-diffusion- Le pilota désire voler suivant la lige droite 178 entre les deux points indiqués ; s'il essaye de gouverner ma- nuellement son avion, pour suivre cette course, d'après les indications produi- tes par un système radiogonométrique utilisé dans la présente invention, et si d'autre part on suppose qu'il n'emploie aucun moyen de compensation automatique de la poussée à la dérive, la course vraie que l'avion va suivre dépendra de la direction et de la vitesse du vent.
On supposera par exemple que le vent souffle de la droite, comme indiqué par la flèche portant l'incription "vent", l'avion suivra une direction courbe désignée par la ligne pointillée 174, même s'il est dirigé continuellement vers sa destination: à cause du vent il est poussé à gauche sans que son axe longitudinal change de direction* Par contre, si on utilise le guidage automatique décrit dans la présente invention, l'axe passant par les pointa avant et arrière de l'avion est déplacé automatiquement et d'une manière telle que l'avion fonce dans le vent à un angle suffisant gour neutraliser l'effet de la poussée et pour maintenir par conséquent sa vraie course* Ainsi, par exemple, l'avion peut prendre une position par rapport à la course, telle qu'indiqué par 175,
position dans laquelle l'axe de l'avion est à un angle important par rapport à la vraie course et où l'avion est indiqué com- me poussant dans le vent, mais en suivant la vraie course. Par conséquent: l'a- vion tend à voler suivant la droite, tout en oscillant à droite et à gauche de la route prédéterminée, il s'avancera donc en "crabe"* Quand il ajuste son équi pâmant pour le guidage automatique, le pilote détermine tout d'abord l'angle entre la direction du champ magnétique terrestre, indiquée par la flèche N et par les leignes parallèles à cette flèche, et la direction de la destination de l'avion- Au moyen du dispositif 170 de la fixation de course,
il ajuste son cadre 124 à un nagle égal par rapport aux pièces polaires du compas
L'avion prend ensuite son vol et il maintient sa direction tout droit vers le point de destination, son axe restant parallèle avec la vraie
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course* Dans cas conditions, aussi bien la compas que le récepteur de T.
S.F. ne sont pas influencés, c'est-à-dire que les pôles du compas sont dans la po- sition Est-Ouest et aucun voltage n'est induit sur son annature; le cadre 124 est à angle droit avec la direction de la radio-propagation et par conséquent aucun voltage n'est induit dans la résistance 134 On supposera maintenant que, par suite du vent soufflant de la droite, comme indiqué par la flèche, l'avion est poussé réellement vers la gauche* Comme la direction de l'axe passant par son point avant et arrière reste la même, le compas reste inaffecté Par con- tre, le cadre ne se trouve plus à angle droit par rapport à l'émission de T.S.F et par conséquent un voltage apparait dans la résistance 134* Ce voltage excite le relais polarisé 141 dont l'armature se déplace,
par exemple à droite, et par conséquent excite, à travers le tube 132, l'aimant supérieur du mécanisme d'embrayage 138* Le gouvernail est alors commandé à travers les engrenages 145 et 144 et la corde de la poulie 146, dans une direction telle que l'avion soit tourné vers la course* A chaque mouvement du gouvernail entre en jeu le contact 147 coopérant avec le potentiomètre 148, ce qui détermine l'application d'un voltage au circuit de l'enroulement du relais polarisé 141 dans une direction telle qu'il se désexcite Simultanément avec le déplacement du gouvernail , l'avion commence à tourner et prend la position indiquée par 176 sur la Fig*6* Ce déplacement de l'avion a pour effet également celui des pièces polaires qui quittent alors leur position Est-Ouest,
avec ce résultat qu'un certain voltage est induit dans l'armature* Ce voltage cause l'excitation du relais polarisé 104 et fait déplacer son armature, par exemple à droite. A ce moment, l'action du tube 105 excite l'aimant supérieur du mécanisme d'embrayage 107 et déter- mine, par conséquent, la mise en jeu des engrenages 108,109, 110 ,111 et 164, de la vis sans fin 112 et de la roue 113, ce qui provoque le retour des pièces polaires du compas dans leur position Est-Ouest* En même temps que ceci se produit,les engrenages 169 et 171 fonctionnent et donnent lieu à une indica- tion correspondante sur l'instrument 177 Comme l'arbre 160 est immobili@é par le dispositif de fixation de la course 170, la roue dentée 158 est tournée par l'action de la roue 166, et met ainsi en rotation la roue 162 et l'engrenage 163;
ceci a pour effet un déplacement du cadre tel que l'angle entre lui et les polos du compas reste constant* A chaque rotation du compas suivant la ro- tation de l'avion, se faisant par l'intermédiaire des engrenages 108, 109, 110, 111, 164, 112 et 113, le contact 151 tient en engagement, soit avec le contact
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152 ou le contact 153, de sorte qu'un voltage est appliqué dans le circuit des résistances142, 143 et 134, ce voltage ayant une polarité tendant à faire dé- sexciter le relais polarisé 141
Il apparaît cependant que l'avion doit avoir nécessairement tour- né d'un certain angle avant que le voltage dû au fonctionnement des contacts 151 et 152 soit appliqué au circuit du relais 141 en quantité suffisante pour provoquer la poussée de l'avion dans le vent,
d'une faqon suffisante pour le maintenir dans la course prédéterminée* Si tel n'est pas le cas, le cadre ne sera pas satisfait, avec ce résultat que le cycle d'opérations se répètera et que l'avion subiré une nouvelle rotation par rapport à la course, tandis que le compas se maintiendra automatiquement dans la direction Est-Ouest, le cadre 'tant à angle consant par rapport à lui* L'effet du contact 151 est de diminuer la durée des mouvements successifs de l'avion, de manière à ce qu'il arrive tout seul, à la suite des impulsions successives dans le sens de déplacement angulaire, à occuper une position telle que tous les deux(compas et cadre)soient satisfaits' Ainsi, par suite du fonctionnement répété à brefs intervalles,
l'a- voin se maintiendra automatiquement et d'une manière continue à un angle appro- -prié par rapport à la route prédéterminée, de sorte qu'en la suivant, il at- tendra son point de destination* Si le avent faiblit ou change de direction les relais 141 et 144 sont commandés dans la direction opposée, de façon à maintenir l'axe de l'avion, à un angle prédéterminé par rapport à la route, et à déplacer le gouvernail* Comme on l'a déjà dit, le mouvement réel de l'avion se composera de redressements presque continus, l'équipement tendant à manoeu- vrer l'avion le long de la course , d'une manière juste suffisante pour contre.. balancer les tendances de la poussée à la dérive,
cette manoeuvre s'effectuant d'une manière douce et entièrement satisfaisante*
L'indicateur 177 donne l'angle de l'avion par rapport au Nord, et l'indicateur 170 donne l'angle de la course par rapport au Nord, c'est-à- dire la mise originale du cap' La différence entre les indications de ces deux indicateurs donne donc l'angle de l'avion par rapport à la route, c'est-à-dite l'angle de la dérive*
Si on le désire,en cas d'absence de poussée à la dérive, l'avion peut être gouverné automatiquement par le compas seulement, Dans ce but, un double commutateur 179 est prévue dans la connexion entre le relais polarisé
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Claims (1)
141 du dispositif de guidage et la résistance 143* En plaçant ce commutateur à gauche, l'appareillage de guidage est séparé du poste récepteur de T.S.F. et est connecté directement au circuit de sortie du compas* De cette façon, l'a- vion est commandé uniquement par ce dernier' Dans ce cas, il est parfois dési- rbble d'interrompre le circuit de relais 104 en mettant l'interrupteur 180 à sa position d'ouverture*
Le terme avion, utilisé dans la description ci-dessus, ne doit pas être limité uniquement aux machines aériennes plus lourdes que l'air; mais bien entendu ce terme doit être considéré comme désignant aussi tout mobile tel que:
aéronefs, navires et même sous-marins*
Bien qu'on ait représenté et décrit plusieurs formes de réalisa- tion de l'invention, il est évident qu'on ne désire pas se limiter à ces formes particulières, données simplement à titre d'exemple et sans aucun caractère restrictif ,et que par conséquent toutes les variantes ayant même principe et même objet que les dispositions indiquées ci-dessus, rentreraient comme elles dans le cadre de l'invention*
RESUME --------------------
La présente invention se rapporte au guidage automatique des mobiles gavions, aéronefs, navires, sous-marins, etc**) et elle a pour objet une installation montée à bord de l'avion (dans le cas envisagé comme exemple) permettant de le maintenir automatiquement dans la route prédéterminée entre ses points de départ et d'arrivée,
malgré toute action tendant à la dérive due au vent, aux courants, ets....
L'installation conforme à l'invention, combine un compas sensible au champ magnétique terrestre, donnant des indications électriques suivant sa position par rapport à ce champ, avec un poste récepteur de T.S.F. captant l'é- mission envoyée de l'extérieur, et elle prévoit des circuits électriques re- liant ces deux organes et les faisant réagir sur le gouvernail, de manière à maintenir la course prédéterminée*
Suivant une des variantes de l'invention, le poste récepteur monté à bord du mobile, est destiné à capter l'émission dirigée, par exemple se présentant sous forme de faisceaux hertziens se superposant, Le poste étant muni d'une simple antenne,
comporte des moyens influencés sélectivement par le
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fréquence des ondulations des faisceaux d'émission* Ce poste antre en jeu cha- que fois que ltavion quitte la ligie droite tracée par les émissions dirigées*
Suivant une autre variante, le récepteur de T.S.F, comporte un cadre et une antenne et il est agencé de façon qu'il fonctionne' en réponse à l'émission non dirigée, à partir d'un poste fixe se trouvant de préférence sur la ligne reliant les points de départ et d'arrivée*
L'installation de guidage sera de préférence munie d'un disposi- tif gyroscopique permettant d'annuler l'erreur do la lecture du compas à in- duction terrestre,
due à l'influence de la composante verticale du champ ma- gnétique terrestre et apparaissant chaque fois que l'avion exerce un mouvement de rotation déplaçant les inducteurs du plan horizontal*
Le système de guidage sera de préférence, mais non nécessairement réalisé en utilisant un compas à champ magnétique terrestre, comportant des in- ducteurs influencés par ce dernier et un induit tournant antre ces inducteurs,
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| BE389659A true BE389659A (fr) |
Family
ID=57731
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| BE389659D BE389659A (fr) |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| BE (1) | BE389659A (fr) |
-
0
- BE BE389659D patent/BE389659A/fr unknown
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