Выбор стабилизатора

Основная трудность, возникавшая до сих пор при разработке конструкций нивелирных автоматов, заключалась в выборе основного элемента автомата — стабилизатора вертикали или горизонтальной плоскости, от которых производится отсчет углов в вертикальной и горизонтальной плоскостях. К стабилизатору предъявлялись весьма жесткие требования — надежное фиксирование отсчетных плоскостей в условиях неустановившегося режима движения автомата при нивелировании. Выбор этот был раньше ограничен двумя типами стабилизаторов: физическим маятником и уровенной поверхностью жидкости и автоматически падал на физический маятник. При этом неизбежно возникала проблема преодоления влияния инерционных сил на положение маятника, от решения которой зависит точность работы автомата. В наиболее общем случае движение маятника описывается дифференциальным уравнением. Анализ уравнения показывает, что даже в статических условиях маятник будет отклоняться от истинной вертикали, образуя с нею некоторый угол, называемый статическим углом застоя.

Величина этого угла может быть получена путем решения уравнения. Положение существенно изменяется в случае движения точки подвеса маятника с ускорением. Тогда маятник оказывается в поле действия двух сил: ускорения силы тяжести, играющей роль восстанавливающей силы, и ускорения движения подвеса, действующего в качестве возмущающей силы. Совместное воздействие этих ускорений приводит к тому, что маятник будет отклоняться от истинной вертикали. Возможны два случая движения точки подвеса — постоянным ускорением и в условиях действия переменного ускорения. В первом случае маятник устанавливается в так называемом «равновесном» положении, образуя с истинной вертикалью угол, величина которого может быть определена из уравнения.

Последние публикации

Комментарии запрещены.