JPS5851203B2 - ホウイキジユンソウチノ タメノ シドウジヨウケンキメ ソウチノカイリヨウ - Google Patents

ホウイキジユンソウチノ タメノ シドウジヨウケンキメ ソウチノカイリヨウ

Info

Publication number
JPS5851203B2
JPS5851203B2 JP50099050A JP9905075A JPS5851203B2 JP S5851203 B2 JPS5851203 B2 JP S5851203B2 JP 50099050 A JP50099050 A JP 50099050A JP 9905075 A JP9905075 A JP 9905075A JP S5851203 B2 JPS5851203 B2 JP S5851203B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
heading
signal
flux valve
rotor
resistor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
JP50099050A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS5191749A (en
Inventor
リー スウオルツ ハロルド
ユージエン トールマン ポール
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ABERCOM AFRICA Ltd
Original Assignee
ABERCOM AFRICA Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ABERCOM AFRICA Ltd filed Critical ABERCOM AFRICA Ltd
Publication of JPS5191749A publication Critical patent/JPS5191749A/ja
Publication of JPS5851203B2 publication Critical patent/JPS5851203B2/ja
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01CMEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C19/00Gyroscopes; Turn-sensitive devices using vibrating masses; Turn-sensitive devices without moving masses; Measuring angular rate using gyroscopic effects
    • G01C19/02Rotary gyroscopes
    • G01C19/34Rotary gyroscopes for indicating a direction in the horizontal plane, e.g. directional gyroscopes
    • G01C19/36Rotary gyroscopes for indicating a direction in the horizontal plane, e.g. directional gyroscopes with north-seeking action by magnetic means, e.g. gyromagnetic compasses
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01CMEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C25/00Manufacturing, calibrating, cleaning, or repairing instruments or devices referred to in the other groups of this subclass
    • G01C25/005Manufacturing, calibrating, cleaning, or repairing instruments or devices referred to in the other groups of this subclass initial alignment, calibration or starting-up of inertial devices
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T74/00Machine element or mechanism
    • Y10T74/12Gyroscopes
    • Y10T74/1229Gyroscope control

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
  • Control Of Ac Motors In General (AREA)
  • Gyroscopes (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はジャイロスコープの制御方式に関し、更に詳細
には、ジャイロコンパス装置(好ましくは公知の構造の
磁束弁の形態の方位基準装置を含んでいる。
)に使用される定針儀の制御方式に関する。
本発明は、特に、定針儀のロータが予定の速度までに回
転する間に方位基準装置を具備したジャイロスコープを
急速に配向すべくジャイロスコープの全ての初期配向条
件下で作動しうる、高信頼性で小形低価格の始動条件決
め手段に関する。
本発明は、同一出願人になる米国特許第 3324731号「方位基準装置のための始動条件決め
装置」に開示した装置の改良に関する。
この従来技術の装置に於いて、シンクロが磁束弁と定針
儀との間に接続されている。
シンクロのロータは電気信号を出力し、その電気信号の
方向即ち極性と大きさは定針儀と磁束弁との間の角度偏
位の方向及び大きさに依る。
即ち、該電気信号は定針儀と磁束弁との間の同期誤差に
比例する。
定針儀と磁束弁との間の同期はトルク附与手段によって
達成される。
このトルク附与手段は、定針儀が始動状態下で磁束弁と
同期せしめられかつその始動状態の後の時刻の通常のト
ルク附与エネルギーレベルで同期を維持する方向に、垂
直リングを垂直軸線の周りにプレセツションを行なわせ
るように定針儀の水平軸線の周りに通常のトルク以上の
トルクを附与する。
最初に、従来技術の装置が附勢され定針儀のロータが通
常の速度になっている際に、もしロータの巻線に生じた
同期誤差信号がある方向のものであれば、第1のリレー
が附勢されて、電源からの高レベルの電気的エネルギー
を第1の組の巻線に与え、これによりこの第1の組の巻
線は上記誤差信号を減少させる方向にトルク附与手段に
回転を生じさせる。
また、同期誤差信号が反対方向のものであった場合には
、第2のリレーが附勢されて、上記高レベルU)エネル
ギーがトルク附与手段に設けた第2の組の巻線に与えら
れて、第1の組の巻線を附勢することによって生せしめ
られた方向の回転とは異なった方向の回転を行なわせる
上記高レベルのエネルギーは、定針儀の垂直リングがそ
の軸線の周りに充分な量のプレセツションを行なって定
針儀を磁束弁と同期させるようにするまで、トルク附与
手段に与えられる。
このような周期が達成されると、第1並びに第2のリレ
ーの附勢は解除されて、電源とスレッショルド検出器と
の間の回路が閉ざされる。
ジャイロスコープのロータの速度がその通常の作動速度
以下の予め定められたレベルになると、スレッショルド
検出器はロータのこの速度を感知して、電源から第1及
び第2のリレーの接点を通り第3のリレーのコイルまで
の回路を設定する。
スレッショルド検出器の出力によってこの第3のリレー
が附勢されると、同期誤差信号が上記3つのリレーの対
応する接点を介してトルク附与装置の対応する組のコイ
ルに与えられる。
この結果、同期誤差があれば、通常のエネルギーレベル
の電気信号が出力され、この電気信号は3つのリレーの
接点を介してトルク附与手段の対応する組のコイルに与
えられる。
従って、ジャイロスコープは通常の動作時に通常のエネ
ルギーレベルでプレセツション作用を受ける。
従来技術の装置の上記3つのリレーは、高レベルのエネ
ルギーをそれぞれの組のトルク附与コイルに選択的に与
えるようになっているので、高電力定格の大電力用の接
点を有する形式のリレーでなければならない0従って、
これらリレーは大きな体積を占めることになるので、定
針儀のケーシングの外部に別の容器を設けこれに収容し
なければならなくなる。
また、高電力を使用するために、温度上昇の問題が生じ
、これがため信頼性の低下を引き起す。
航空機の適用にあっては、上記大形のリレーの使用は信
頼性、その占有体積並びに重量、コストの点で特に好ま
しくない。
更に、上記大形のリレーは、航空器への適用にあって航
空機の振動等の間に間欠的で好ましくない開閉を生じさ
せる恐れがある加速度力を受ける。
本発明は、ディスクリートの電子部品並びに小形のリレ
ーを使用し、体積、重量及び全体コストを著るしく減少
し、定針儀のケーシング内に容易に収容できるようにし
て従来装置で使用していたその目的のケーシングを別設
しなくともよいようにする。
また、従来装置では、定針儀のロータとジンバルとは磁
束弁のシンクロと共に通常の零位置(null pos
ition )から180°の位置で停止してしまうこ
とがあった。
従って、始動時に、従来技術の装置はこの不整合状態を
感知することはできず、180°の偏位で定針儀と磁束
弁とを同期してしまう。
本発明は、始動時に誤まった零位置で同期しないように
する手段を設ける。
本発明は、定針儀のような定針儀と公知の磁束弁のよう
な方位基準装置とを同期させるように使用される低電力
形の電子的スレーブ回路を具備する。
定針儀の垂直リンクはシャフトを介してシンクロのロー
タに結合されている。
シンクロのY接続巻線は磁束弁の感知巻線に接続されて
いる。
シンクロのロータは定針儀と磁束弁との間のスレーブ誤
差に比例する出力信号を生じさせる。
このスレーブ誤差は、偏位誤差の方向による位相と偏位
誤差の大きさに比例する振巾とを有している。
当該低電方形電子的スレーブ回路は、シンクロのロータ
に接続しており計算された位相シフトを有しかつスレー
ブ誤差信号を増巾するための増巾器を含んでいる。
このスレーブ誤差信号は、次いで、磁束弁信号の二重周
波数特性と一致させるように二重周波数基準を与える特
殊な復調器によって復調されて高利得増巾器に与えられ
る。
この高利得増巾器によって出力されたスレーブ誤差出力
信号は1対のドライブトランジスタを介してトルク附与
装置の並列接続したコイルに与えられる。
好ましくはインダクション形のモータよりなる駆動モー
タは定針儀のロータに結合したロータを有し、更に上記
低電力形の電子的スレーブ回路のスレッショルド検出回
路に接続したステータ巻線を有する。
モータの速度が増大して定針儀のロータの速度が増大す
ると、スレッショルド検出器に与えられるステータの電
圧は、スレッショルド検出器に与えられる入力電圧が予
定値を越えてトランジスタをオンにゲーティングしその
トランジスタのコレクタ回路に設けたリレーを附勢する
まで、増大せしめられる。
これらリレーのうちの1つを附勢する結果として、高利
得増巾器のリミッタフィードバック回路にある接点は閉
成され、並列に接続したトルク附与装置のコイルに接続
した高利得増巾器からのスレーブ誤差出力信号の振巾は
その後に制限される。
しかしながら、ドライブトランジスタの出力とスレッシ
ョルド検出器の入力との間に接続されたトライアックと
ダイアックとからなる零検出回路はトルク附与装置のコ
イルに与えられるスレーブ誤差ドライブ電圧の振巾を感
知する。
この電圧の振巾が予定値以上であれば、ダイアックはこ
の状態を感知してトライアックをその導通状態を維持し
、それによってスレッショルド検出回路がトランジスタ
コレクタ回路中のリレーを附勢しないようにしかつ同期
が達成されるまで高速同期を効果的にラッチする。
従って、当該電子的スレーブ回路は、定針儀のロータが
予定速度となりかつドライブ電圧が指定振巾値以下まで
減少せしめられることによって指示される際にジャイロ
スコープが磁束弁と実質的に同期せしめられるまで、ト
ルク附与装置のコイルに高エネルギーレベルの信号を与
える。
以下図面を参照して本発明の詳細な説明する。
図示された方位基準装置10は、定針儀11とインダク
ションモータ12と磁束弁シンクロで構成してもよいシ
ンクロ13とトルク附与装置15とを含んでおり、これ
ら全ての要素は航行体16(その一部を暗示する。
)に装着されている。公知の磁束弁シンクロ14は装置
10のための磁気基準装置となる。
定針儀11は垂直軸線20の周りで回転するように航行
体に装着した垂直リングと、通常水平の軸線22の周り
に回転するように装着され図示しない水準決め装置によ
って水平位置に保持された内部ジンバル即ちロータハウ
ジング23とを有している。
ロータハウジング23は軸線21の周りを自由に回転し
うるようになったロータ24を囲んでいる。
シンクロ13はシンクロのロータ上に装着され通常垂直
の軸線20の周りで回転できるように定針儀11の垂直
リングに結合した単一の位相巻線25を含んでいる。
シンクロ13のステータは、磁束弁14のY接続巻線3
0,31.32にそれぞれ接続したY接続巻線26.2
7.28を含んでおり、磁束弁14は更に励起巻線33
を含んでいる。
変成器34は、接地した中間タップを有する2次巻線3
5と、励起巻線33に接続された部分巻線を含む1次巻
線36とを有している。
AC(交流)電源40は、モータ12の2相ステータの
第1の巻線42と1次巻線36との並列回路間に接続し
た出力端子を有している。
モータ12のロータ41は、通常水平の軸線21の周り
に回転可能となっており、かつ定針儀11のロータ24
に結合されている。
モータ12は実際にはジャイロスコープのロータケース
23内に収容されている点に注意されたい。
モータ12のステータの第2の巻線43は第1の巻線4
2と1次巻線36との接続部に接続された1つの端子を
有している。
巻線43の第2の端子はり一部46を介して位相決めコ
ンデンサ44の第1の端子に接続される〇コンデンサ4
4の第2の端子はリード45を介して巻線42の第2の
端子に接続される。
トルク附与装置15は通常水平の軸線22の周りに回転
しうるように装着されかつ定針儀11のロータハウジン
グ23に結合された磁化されたロータ47を含んでいる
トルク附与装置15の第1の組のコイルはコイル50に
よって表わされ、かつコイル51によって表わされた第
2の組のコイルに接続された1つの端子を有している。
コイル50及び51の他の端子は接地に接続されている
ので、コイル50及び51によって表わされた第1及び
第2の組のコイルは並列回路を構成する。
モータ12のリード46は低電力形の電子的スレーブ回
路のスレッショルド検出器に対する入力抵抗となる抵抗
52の第1の端子に接続される。
抵抗52の第2の端子は抵抗53の第1の端子とダイオ
ード54のアノードに接続される。
ダイオード54のカソードはコンデンサ55と抵抗56
との第1の端子にそれぞれ接続される。
抵抗56の第2の端子は抵抗57の第1の端子に接続さ
れ、かつツェナーダイオード60のカソードにも接続さ
れる。
ツェナーダイオード60のアノードはトランジスタ61
のベースに接続される。
トランジスタ61のエミッタ、抵抗53の第2の端子、
コンデンサ55及び抵抗57のそれぞれ第2の端子は接
地される。
トランジスタ61のコレクタはダイオード62のアノー
ドと並列接続のコイル63及び64の第1の端子とに接
続される。
ダイオード62は以下に述べるスイッチを制御し、並列
接続のコイルは指示器フラグ及びインターロック機能を
制御する0DC(直流)電圧■+の電源がダイオード6
2のカソードとコイル63及び64の第2の端子とに接
続される。
ダイオード54のアノードはコンデンサ65の第1の端
子とトライアック66の第2アノードとに接続されてい
る。
コンデンサ65の第2の端子とトライアック66の第1
アノードとは接地されている。
トライアック66のゲートはダイアック67の第1アノ
ードと抵抗70及び78の第1の端子とに接続される。
抵抗70の第2の端子は接地され、抵抗78の第2の端
子は抵抗71の第1の端子とパイロット作動スイッチ7
2の可動接点75に接続される。
正電圧■+の電源はスイッチ72の第1の固定接点73
に接続される。
負電圧■−の電源がスイッチ72の第2の固定接点に接
続される。
抵抗71の第2の端子はツェナーダイオード76のアノ
ードに接続され、そのカソードはツェナーダイオード7
7のカソードに接続される。
ツェナーダイオード77のアノードは抵抗110の第1
の端子に接続され、抵抗110の第2の端子はコンデン
サ111を介して正電圧■+の電源に接続される。
ツェナーダイオード77のアノードは高利得増巾器11
3の正(+)入力端子とバイアス抵抗112の第1の端
子に接続される。
抵抗112の第2の端子は接地される。シンクロ13の
ロータ25は、入力抵抗80を介して位相補償増巾器8
2の負(−)入力端子に接続した第1の端子と、接地及
び第2の入力抵抗81の接続部に接続した第2の端子と
を有している。
第2の入力抵抗81は更に増巾器82の正(+)入力端
子に接続されている。
増巾器82の位相補償はコンデンサ83と抵抗84の並
列回路によって与えられる。
この並列回路は増巾器82の出力端子と負入力端子との
間でフィードバックの態様で接続されている。
増巾器82の出力端子はコンデンサ85と抵抗86との
直列回路を介してトランジスタ87のダブルエミッタ出
力端子の接続部に接続される。
トランジスタ87のコレクタは接地されかつそのベース
はツェナーダイオード90及び93のアノード側に接続
されている。
ツェナーダイオード90のカソードは抵抗91を介して
ダイオード92のアノード及びブリッジ回路102の出
力端子即ちダイオード103及び104のカソードの接
続部に接続される。
ダイオード92のカソード端子は抵抗95を介してダイ
オード94のアノードに接続される。
ダイオード94はツェナーダイオード93のカソードに
接続したカソードを有している。
抵抗95とダイオード94のアノードは常開(通常開い
ている)96の可動接点に接続され、そのスイッチ96
は、常開位置であるDG(定針儀の略文字)で示された
第1の位置と、接地に接続され5LAVE(スレーブ)
と記した第2の位置とを有している。
ダイオード92のカソード側と抵抗95との接続部はコ
ンデンサ97及び抵抗100の接続部に接続されている
コンデンサ97の第2の端子は接地され、抵抗100の
第2の端子はツエナーダイオード101のカソードに接
続される。
ツェナーダイオード101は接地されたアノードを有し
ている。
コンデンサ97と抵抗100との間の接続部は本実施例
では24Vである正電圧■+の第1の電源と、抵抗10
0の第2の端子とツェナーダイオード101のカソード
との間の接続部は本実施例では約20Vである正電圧B
+の第2の電源を与える。
全波ダイオードブリッジ整流器102は4個のダイオー
ド103.104.105.106を含んでいる。
ダイオード103のアノードはダイオード105のカソ
ードに接続され、ダイオード104のアノードはダイオ
ード106のカソードに接続され、ダイオード105及
び106のアノードは共通接続部に接続されている。
ブリッジ102への入力はダイオード103及び105
の接続部とダイオード104及び106の接続部との間
に与えられる。
これら共接続部はそれぞれ変成器34の2次巻線35の
第1及び第2の端子に接続される。
ブリッジ102の出力端子はダイオード103及び10
4の共通接続部とダイオード105及び106の共通接
続部とで構成される。
後者の接続部はコンデンサ107の第1の端子と抵抗1
08の第1の端子とに接続されている。
抵抗108の第2の端子はツェナーダイオード109の
アノードに接続されており、そのツェナーダイオード1
09のカソードは接地され、またコンデンサ107の第
2の端子も接地されている。
一実施例では一24Vの値の負電圧■−の第1の電源は
コンデンサ107及び抵抗108の接続点に接続される
一実施例で一20Vの負電圧B−の第2の電源が抵抗1
08の第2の端子とツェナーダイオ−1−’09のアノ
ードとの接続点に接続される。
ツェナーダイオード90、抵抗91及びブリッジ102
よりなる回路は50%のデユーティサイクルを有する全
波整流出力を生じさせ(変成器34からの供給電圧の2
倍の周波数を与える。
)、この電力電圧はダブルエミッタ構造のトランジスタ
87のベースに与えられて位相補償増巾器82によって
生せしめられた出力電圧を復調させる。
抵抗86の第2の端子とトランジスタ87の両エミッタ
との接続点に生じる復調せしめられたスレーブ誤差信号
は直列接続した抵抗114,116とバイパスコンデン
サ115とからなるフィルタ回路を介して高利得増巾器
113の負(−)入力端子に与えられる。
バイパスコンデンサ115は抵抗114,116の共通
接続点と接地間に接続される。
増巾器113の出力端子と負入力端子に接続した並列フ
ィードバック回路は抵抗117とコンデンサ120との
並列回路よりなる。
この並列回路(117,120)と並列の利得制限フィ
ードバック回路はl対のツェナーダイオード121゜1
22を含む。
ダイオード121のアノードは増巾器113の負入力端
子に接続される。
ダイオード121のカソードはダイオード122のカソ
ードに接続される。
ダイオード122のアノードは常開可動接点123に接
続され、この固定接点は増巾器113の出力に接続され
ている。
高利得増巾器113によって生ぜしめられる出力信号は
抵抗124を介して、それぞれPNP及びNPN形のド
ライブトランジスタ125及び126のベースに与えら
れる。
トランジスタ125のコレクタは正電圧■十の電源に接
続され、トランジスタ126のコレクタは負電圧■−の
電源に接続される。
トランジスタ125及び126のエミッタは共に接続さ
れて抵抗127に接続される。
抵抗127の第2の端子はダイアック67の第2アノー
ドとバイパスコンデンサ132の第1の端子に接続され
る。
バイパスコンデンサ132の第2の端子は接地される。
抵抗127及びトランジスタ125及び126のエミッ
タの接続点はトルク附与装置15の並列接続したコイル
の組50及び52の接続点に接続される。
スレーブ表示器131はスレーブ誤差信号に応じ、ジャ
イロスコープが磁束弁に適切にスレーブしていること並
びにジャイロスコープが高速スレーブスイッチ72の作
動力によってスレーブされなければならない方向を表示
する。
増巾器150は結合抵抗151を介してコンデンサ11
5と抵抗116との接続点に接続される反転入力を有し
ている。
増巾器150の出力は抵抗152を介して表示器131
に接続される。
並列接続した抵抗153とコンデンサ154とは増巾器
150のフィードバック回路を形成し、通常垂下状態に
装着した磁束弁14のスイングの間に表示器のダンピン
グを与えるようにする。
全波整流ブリッジ102、コンデンサ97、抵抗100
及びツェナーダイオード101はコンデンサ97と抵抗
100及び抵抗100とダイオード101のカソードの
接続点にそれぞれ正電圧■+及びB+の電源を与え、こ
の電源を正電圧としてトランジスタ61及び125、手
動スイッチ72、コンデンサ111及び増巾器82及び
113のために使用させるようにする。
全波整流ブリッジ102、コンデンサ107、抵抗10
8及びダイオード109は負電位■−及びB−の電源を
与え、この電源をトランジスタ126のコレクタ、手動
スイッチ72及び増巾器82,113のために使用させ
るようにする。
従って、中間タップを有しくこの中間タップは接地して
いる。
)かつ全波整流ブリッジ102、コンデンサ97、抵抗
100、ダイオード101.コンデンサ107、抵抗1
08及びダイオード109と組合せられた変成器34の
2次巻線は最少数の電子部品で正及び負電圧の電源を与
える。
動作にあって、AC電力は、AC電源40のオン・オフ
スイッチをオン位置にすることによって変成器34の1
次巻線36とインダクションモータ12のステータのコ
イル42とに同時に与えられる。
励起電圧が磁束弁14の励起巻線33に与えられ、正及
び負のDC電位V+、B+及び■−B−が生ぜしめられ
て上述したそれぞれの端子に与えられる。
モータ12のロータ41は2相ステ一タ巻線に与えられ
る交流電圧に応じてゆっくりと回転し始め、最後に定針
儀11のロータ24を通常作動速度にまでもたらす。
ロータ41の速度が増大するにつれて、リード線46の
電位が増大し、それに対応して出力信号がシンクロ13
のロータ25に装着したコイルに生ぜしめられる。
この信号は定針儀11と磁束弁14との間の偏位に従っ
た位相と上記偏位の大きさに比例する振巾とを有するス
レーブ誤差を表わす。
このスレーブ誤差信号は定針儀11と磁束弁14との間
の偏位の方向に従って位相補償増巾器82の入力端子に
与えられる。
トランジスタ87に於いて生じた変調電圧と増巾器82
からの出力信号とを同期させるために、励起コイル33
に与えられる励起電圧とロータ25上のコイルに生じた
出力電圧との間の移相量が計算される。
コンデンサ83と抵抗84との並列回路よりなる増巾器
82のフィードバック回路で補償が与えられる。
当業者には明らかなように、磁束弁14の脚30.31
及び32に生じかつシンクロ13の脚でリピートされる
磁束非出力は励起周波数の2倍となる。
即ち、励起周波数が例えば400サイクルであれば、磁
束弁シンクロ13のロータ25の出力は800サイクル
となる。
従って、適当な方向及び振巾の復調スレーブ誤差を生じ
させるために、800サイクルの基準信号が必要とされ
る。
ダイオード103及び104のカソードの共通接続部の
位置に生じた400サイクルの全波整流電圧は抵抗91
及びツェナーダイオード90を介してトランジスタ87
のベースに与えられる。
ツェナーダイオード90のスイッチングレベルは、50
%のデユーティサイクルの800サイクルの信号を与え
るように即ち800サイクルの基準電圧を与えるように
、全波整流電圧波形の振巾点でオン及びオフするように
選択される。
トランジスタ87のベースに与えられるこの800サイ
クルの信号はトランジスタ87の両エミッタの共通接続
部に与えられるスレーブ誤差出力信号を復調する。
抵抗114及びコンデンサ115の回路は、復調信号を
ろ波して、生じた直流スレーブ信号を抵抗116を介し
て高利得増巾器113の負入力端子に与える。
方位基準装置をDG(定針儀)モードで作動することを
所望する場合には、スレーブはスイッチ96を図示の位
置(スレーブ位置)からDG位置にもたらすことによっ
て遮断される。
これによって抵抗95の接地状態が解除されてトランジ
スタ87はオンに留まったままとなり、従ってスレーブ
信号は無能化される。
ツェナーダイオード94及び93は■十又はB+に乗っ
たノイズに対する保護を行なう。
高利得増巾器113の負入力端子に与えられる復調され
かつろ波されたスレーブ誤差信号は増巾された後に、ト
ルク附与装置ドライブトランジスタ125及び126の
ベースに与えられる。
このトランジスタ対125及び126はB+の正の値よ
りB−の負の値まで変化しうるスレーブ誤差ドライブ電
圧を生じさせる。
このドライブ電圧はトルク附与装置15の並列接続した
コイル50及び51の共通接続部に与えられる。
コイル50及び51は並列に接続されておりかつドライ
ブ電圧は正又は負のいずれかの極性であるために、ロー
タ4Tの回転方向はコイル50及び51に与えられるド
ライブ電圧の極性によって制御される。
従って、正極性のスレーブ誤差ドライブ電圧はロータケ
ース23に一つの極性のトルクを生じさせ、かつ負極性
のスレーブ誤差ドライブ電圧は反対方向のトルクを生じ
させ、定針儀に対してスレーブ誤差が零にまで減少する
方向及び量だけプレセツション作用を行なわせる。
高利得増巾器113の全出力範囲はリミッタフィードバ
ック回路のスイッチ123(リレーコイル63によって
制御される。
)の接点が開位置にある間に得られることができる。
インダクションモータ12のリード46に生じた電圧が
検出器58のスレッショルド値を越えると、トランジス
タ61(通常はオフ位置にある0)はオンされ、リレー
フィル63及び64(hランジスタロ1のコレクタ回路
に設けである。
)が附勢される。コイル63又は64の他の接点はモー
タ12及び定針儀11が通常作動速度に至るまでを指示
する計器フラッグモニター及びオートパイロットインタ
ーロックのような種々の他の機能のために使用されるこ
とができる。
また高利得増巾器13のリミッタフィードバック回路の
常開接点123はそれによって開成されることになり、
増巾器113からドライブトランジスタ125及び12
6に与えられるスレーブ誤差信号の大きさを制限する。
この信号は一分間当り数度の程度の通常のゆっくりした
スレーブ作用を生じさせるように定針儀に小さなトルク
を与えるようになった通常低い値の信号である。
しかしながら、トルク附与手段15に与えられるスレー
ブ誤差ドライブ電圧の振巾が零検出回路を構成する抵抗
12とダイアック67と抵抗70とを含む素子の組合せ
によって決定される計算値以上であれば、トライアック
66はオンにゲーティングされ、リード線46から抵抗
52を介して与えられる入力信号は接地されて短絡状態
になり、これによってスレッショルド検出器58が作動
しないようになる。
始動スレーブ誤差信号は後述の如く定針儀が最初にオフ
レベルにされているところから通常大きな初期値のスレ
ーブ誤差ドライブ信号を生じさせるために、ダイアック
67は最初オン状態にゲーティングされている。
一実施例で、この値はトルク附与装置のドライブトラン
ジスタ125及び126の出力位置ではほぼ±18Vの
直流値であった。
ダイアック67は大きな正又は負の電位でオンにゲーテ
ィングするようになった双安定特性を有し、一方トライ
アツク66の伝達特性はダイアック67からの正又は負
の電位のゲート信号によって導通状態にトリガされると
ころからダイアック67の伝達特性と一致している。
ダイアックの伝達特性はそのダイアック間の電圧が1V
以下となるまで導通状態に留まるような特性であるため
に、ダイアック67は、コイル50及び51の共通接続
部に与えられるスレーブ誤差ドライブ電圧が名目的に零
となり従って定針儀11が磁束弁14とほぼ完全に同期
されたことを示すまで導通状態に留まる。
ダイアック67がオフにされると、トライアック66の
ゲート端子に与えられる電圧は取り除かれるために、ス
レッショルド検出回路58の入力は短絡状態から解除さ
れる。
定針儀のロータ24が多分通常の作動速度を達成したで
あろうために、リード線46の電圧レベルは検出器58
のスレッショルド電圧値を越え、トランジスタ61がオ
ンとなり、これにより高利得増巾器113のリミッタフ
ィードバック回路の常開接点123を閉じるようにリレ
ーコイル63及び64を附勢する0上述した構成は、同
期が達成されかつロータが作動速度になるまで装置10
を高速同期モードに確実に係止即ちラッチするための手
段を与える○例えば、装置10の始動時に、ロータが作
動速度になる前にある理由でスレーブ誤差信号がある低
い値まで低下する即ち定針儀のニューテーション(nu
tation)の間に零を通ると、ロータ速度感知器か
らの速度信号がリレースイッチ123をトリップするに
は不充分となるために高速スレーブ作用はオンになった
ままとなる。
逆に、ある理由で、ロータが速度上昇したにもかかわら
ず装置10がなお同期せしめられなかった場合は、ダイ
アック67及びトライアック66は速度信号がリレース
イッチ123をトリップし得ないように速度信号を抑制
する。
更にまた、ダイアック67及びトライアック66の上述
した構成は、スイッチ123が−たん閉じたらトルク附
与ドライブトランジスタ対の最大出力がダイアックをト
リガするに充分とはならないために、装置10を通常の
低スレーブモードにラッチするための手段を与える。
方位基準装置の初期始動状態時のスレーブ誤差信号が大
振巾のスレーブ誤差ドライブ電圧を生じさせるようにす
るため並びに定針儀のロータが初めに誤まった零位置と
なること即ち零位置から180’偏位する可能性をなく
するために、定針儀を初期に根株的になんらかの操作を
する手段が設けられている。
この目的のために、高利得増巾器113の正入力端子に
入力される初期パルスが抵抗110とダイオード77の
アノードとの接続部に生ぜしめられる。
このパルスは、AC電圧が電源40から変成器34の1
次巻線36に与えられることに応じてコンデンサ111
の入力に生じる正の電圧■+によって装置10をオンに
して与えられる。
従って、装置10のオン時に、ブリッジ102のDC出
力に応じるコンデンサ97と抵抗100との接続部での
正の電圧■+の初期の高立上り速度がコンデンサ111
によって検出され、大電流パルスが生じ、この電流パル
スは電流制限抵抗110を介して高利得増巾器113の
正入力端子に与えられる。
定針儀11のロータ24がいまだに回転し始めてはいな
いか又は回転し始めたばかりであるために、コイル50
及び51に与えられる高利得増巾器113からの出力電
圧はロータ24をオフレベルに一時的にもたらすように
ロータケース23を一体的に回転させる。
従って、ロータ24が回転し始めると、ロータケース2
3はニューテーションを行なおうとして、シンクロのロ
ータ25が誤まり零位置から離れるように確実に駆動さ
れるようにする。
この結果、大きなスレーブ誤差信号が確保され、上述し
た低電力電子回路を介して与えられて適切な零位置で磁
束弁14と定針儀11とを同期させる。
表示器131は操作者に対してトルク附与装置に与えら
れるスレーブ誤差ドライブ信号の振巾及び極性を可視的
に表示すると共に、操作者が手動的にスレーブを行なう
ように所望するならば操作者にその方向を指示する。
従って、操作者力咄動装置に介在しかつ手動的にその自
動装置の機能をなすことを所望するとすれば、操作者は
スイッチ72でそれを行なうことが可能になる。
このスイッチは一定の入力信号を高利得増巾器113に
与える。
手動スイッチ72の可動腕75を正又は負の位置のいず
れかにすることによって、正又は負の電位が高利得増巾
器113の正入力端子に与えられる。
同時に、このスイッチは、また、電流を抵抗78に与え
て、トライアック66をオンにし、トランジスタ61を
オフにし、それによって、接点123を開き、増巾器1
13を高速スレーブモードで作動させる。
定針儀11は操作者によるスイッチ72の手動位置によ
る方向に於いて動作する。
しかしながら、操作者が万が一スイツチ72を位置決め
する上で誤操作した場合であっても、その解放時に、低
電力電子回路装置は定針儀11が上述したように磁束弁
14と自動的に同期するようにする。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明の原理を組込んでいる低電力電子的スレー
ブ回路を含む方位基準装置のための改良した始動条件決
め装置の概略回路図である。 図面中、58はスレッショルド検出回路、66はトライ
アック、67はダイアック、113は高利得増巾器を示
す。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 磁束弁によって検出される磁束弁データに通常従属
    する定針儀と、前記定針儀および従属誤差信号を発生す
    る前記磁束弁との間に結合されたシンクロと、その速度
    にしたがって信号を発生する装置を含む定針儀ロータ用
    の駆動モータと、前記定針儀に結合され該定針儀の方位
    位置を制御するトルクモータと、および前記従属誤差信
    号およびロータ速度信号に応答し前記定針儀を前記磁束
    弁データと同期させるように前記トルクモータを制御す
    る改良電子回路とを備えているジャイロ磁気コンパス装
    置において、前記改良電子回路は(イ)前記シンクロと
    トルクモータとの間に接続され所定値以下の定針儀のロ
    ータ速度の値に対する前記従属誤差信号にしたがって従
    属誤差駆動信号をトルクモータへ与える増幅器と、(0
    0前記モータおよび前記増幅器との間に結合されかつ前
    記ロータ速度信号に応答し所定値以上のロータ速度値に
    対する前記増幅器の利得を制限する速度検出装置と、お
    よび(ハ)前記増幅器と前記速度検出装置との間に結合
    されかつ前記従属誤差駆動信号に応答して、前記従属誤
    差駆動信号が所定値以下になるまで前記増幅器の利得を
    制限しないように速度検出器を禁止する零検出器とを備
    え、よって定針儀が磁束弁と実質的に同期されることを
    表示することを特徴とするジャイロ磁気コンパス装置。 2 磁束弁によって検出される磁気子午線データに通常
    従属せしめられるようになった定針儀と、上記定針儀と
    上記磁束弁との間に接続されて従属誤差信号を生じさせ
    るようなシンクロと、上記定針儀のロータに結合されて
    おりかつ速度に応じる信号を出すための手段を具備して
    いる駆動モータと、上記定針儀の方位位置を制御すべく
    上記定針儀に結合したトルク附与装置と、上記スレーブ
    誤差信号と上記ロータ速度信号とに応じて上記トルク附
    与装置を制御して上記定針儀と上記磁束弁データとを同
    期する電子的回路とを含むジャイロ磁気コンパス装置に
    於いて、上記電子的回路は、(1)上記スレーブ誤差信
    号に応じ、上記トルク附与装置によって上記定針儀を上
    記磁束弁データと急速に同期するための始動条件決め手
    段と、(2)上記条件決め手段に附勢電力を供給するた
    めのスイッチ装置と、(3)上記スイッチ装置の作動に
    応じ、上記トルク附与装置に一時的な大信号を供給し、
    上記定針儀をどのような位置からでも初期位置決めをで
    きるようにすると共に大きな値の従属誤差信号の発生を
    確保するための手段を具備してなるジャイロ磁気コンパ
    ス装置。
JP50099050A 1974-08-19 1975-08-14 ホウイキジユンソウチノ タメノ シドウジヨウケンキメ ソウチノカイリヨウ Expired JPS5851203B2 (ja)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US05/498,689 US3967384A (en) 1974-08-19 1974-08-19 Start-up conditioning means for an azimuth reference

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5191749A JPS5191749A (en) 1976-08-11
JPS5851203B2 true JPS5851203B2 (ja) 1983-11-15

Family

ID=23982093

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP50099050A Expired JPS5851203B2 (ja) 1974-08-19 1975-08-14 ホウイキジユンソウチノ タメノ シドウジヨウケンキメ ソウチノカイリヨウ

Country Status (7)

Country Link
US (1) US3967384A (ja)
JP (1) JPS5851203B2 (ja)
CA (1) CA1047807A (ja)
DE (1) DE2536907C2 (ja)
FR (1) FR2282620A1 (ja)
GB (1) GB1512788A (ja)
IT (1) IT1041267B (ja)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4109391A (en) * 1977-01-10 1978-08-29 Sperry Rand Corporation Portable surveying compass with flux valve and gyrocompass alignment modes
US4266432A (en) * 1978-04-24 1981-05-12 The Singer Company Gyro motor control
US4751444A (en) * 1986-04-25 1988-06-14 Allied-Signal Inc. DC motor system with AC auxiliary system
US5752412A (en) * 1994-07-26 1998-05-19 Raytheon Anschutz G.M.B.H. Process for scanning of gyroscopic instrument and a gyroscopic instrument using this process
CN108106615B (zh) * 2017-12-08 2023-07-28 中船重工西安东仪科工集团有限公司 一种可设定初始航向的水下mems航向陀螺

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB790031A (ja) *
US3266325A (en) * 1966-08-16 Schaffer gyroscopic apparatus
FR980823A (fr) * 1948-12-21 1951-05-18 Compas gyromagnétique
US2998727A (en) * 1959-03-24 1961-09-05 Sperry Rand Corp Heading reference system for navigable craft
US3276273A (en) * 1962-06-25 1966-10-04 Sperry Rand Corp Earth's magnetic field responsive apparatus
US3324731A (en) * 1964-09-16 1967-06-13 Sperry Rand Corp Start-up conditioning means for an azimuth reference

Also Published As

Publication number Publication date
JPS5191749A (en) 1976-08-11
GB1512788A (en) 1978-06-01
CA1047807A (en) 1979-02-06
DE2536907C2 (de) 1985-10-24
FR2282620B1 (ja) 1981-11-20
FR2282620A1 (fr) 1976-03-19
US3967384A (en) 1976-07-06
DE2536907A1 (de) 1976-03-04
IT1041267B (it) 1980-01-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4409533A (en) Method of restarting induction motor and apparatus for carrying out the same
US4673849A (en) Permanent magnet motor closed loop restarting system
US6967461B1 (en) North-south pole determination for carrier injection sensorless position sensing systems
US3706923A (en) Brushless d.c. motor acceleration system
US4510429A (en) Stepper motor damping circuit and a method therefor
GB2212678A (en) Vector control of permanent magnet synchronous motor
JPS5851203B2 (ja) ホウイキジユンソウチノ タメノ シドウジヨウケンキメ ソウチノカイリヨウ
EP0458159A1 (en) Improvements in or relating to stepper motor controllers
US4415845A (en) Electric motor control device
US2471637A (en) Automatic steering control
US3553550A (en) Device for deriving a measuring voltage induced by the rotor of an electric motor
US3302083A (en) Variable synchronous motors which rotate at a self-determined rotational speed
US2588607A (en) Starting arrangement for gyroscopic instruments
US2567948A (en) Starting arrangement for gyro verticals
US5751131A (en) Dynamic rate feedback PM motor starting technique
US4994799A (en) System for the electrical transmission of an angular position
JP2722750B2 (ja) ブラシレスモータの駆動装置
US3324731A (en) Start-up conditioning means for an azimuth reference
US2808656A (en) pirone
US2887782A (en) Gyro magnetic compass system
US2898690A (en) Quick setting means for gyro magnetic
US3439243A (en) Brushless torquer
US3131350A (en) Test apparatus for meausring tracking error between a synchro transmitter and receiver
US2456430A (en) Telemetering apparatus
USRE19156E (en) Electrical controlling apparatus