Конструкция и принцип действия прибора

При развороте подвеса платформы вокруг разгруженной оси на угол ± 4.32° в любую сторону магнит оказывается над контактами герконов, последние замыкаются, включается шаговый двигатель, вследствие чего втулка 21 разворачивается, отслеживая положение платформы 2. Разгрузка опор 26 оси вращения траверсы 2 обеспечивается за счет натяжения торсиона 19, передающего вес испытуемого прибора через стержень 20 на шарикоподшипники 22 оси вращения втулки 21 (нагруженной оси), момент трения шарикоподшипников 22 “парируется” шаговым двигателем механизма отслеживания 25. Момент сопротивления коллектора 24 также преодолевается шаговым двигателем механизма отслеживания. Таким образом, к управляемой по заданному закону разгруженной оси вращения траверсы (и платформы) 2 приложены только малые моменты. Этими моментами являются: момент трения шарикоподшипников 26, полностью разгруженных от веса испытуемого прибора 1 (порядок момента - 0.5 гсм), момент скручивания золотых проводников упругих торцевых токоподводов 23, имеющий порядок 0.2 гсм при максимальном угле «отставания» отслеживающего подвеса от платформы, равном ±4.32°, момент скручивания ленточного торсиона, имеющий при углах закручивания порядка ±4° и при приведенных выше параметрах порядок 0.8 - 0.9 гсм. Суммарный момент сопротивления по оси вращения траверсы не превышает 2-3 гсм, если рассогласование положений подвесов максимальное, в то время как момент сопротивления по оси вращения втулки 21 имеет порядок 300 - 400 гсм. Выбор в качестве приводного двигателя механизма отслеживания шагового двигателя с электронным управлением процессом коммутации его обмоток имеет серьезные обоснования, заключающиеся в том, что в случае использования в механизме отслеживания двигателя любого другого типа возможно возникновение перерегулирования, приводящего к деформациям или даже разрушению торцевых упругих токоподводов. Кроме того, импульсный характер движения отслеживающего подвеса позволяет в любой момент времени по частоте подаваемых импульсов получать информацию о величине угловой скорости и угла разворота платформы и оптимизировать эти параметры, при условии, что коммутация обмоток шагового двигателя осуществляется процессорным устройством.

Шаговый двигатель может обеспечивать два режима работы следящей системы. Первый режим, допускающий замыкание герконов на предельных углах рассогласования положения подвесов, обеспечивает закручивание проводников упругих торцевых токоподводов и торсиона на углы ±j0= ±4° (j0 - половина угла между герконами) [12]. Следствием является возникновение по разгруженной оси момента, изменяющегося по синусоидальному закону и имеющего небольшую амплитуду 2 - 3 гсм. Во втором режиме обеспечивается синхронное вращение обоих подвесов, при этом к разгруженной оси прикладываются возмущающие моменты, не превышающие величин 0.1- 0.3 гсм.

Сменные блоки представляют собой устройства устанавливаемые на вращающущуюся платформу аппарата. Пробиркодержатель представляет собой металическую тару с посадочными местами для установки стандартных пробирок. К пробиркодержателю крепятся специальные кронштейны с установленными на них четырьмя акселерометрами. Два из них измеряют тангенциальные ускорения, а два других центростремительное. По их сигналам можно судить о скорости вращения платформы и о величине фактора разделения.