ภาพวาดไจโรสโคปที่ต้องทำด้วยตัวเอง สารานุกรมเทคโนโลยีและวิธีการ

ไจโรสโคปทำเอง

ไจโรสโคป(จากภาษากรีกอื่น ๆ "การหมุนเป็นวงกลม" และ okopew "ดู") - ร่างกายที่หมุนอย่างรวดเร็วซึ่งเป็นพื้นฐานของอุปกรณ์ที่มีชื่อเดียวกันสามารถวัดการเปลี่ยนแปลงในมุมการวางแนวของร่างกายที่เกี่ยวข้องกับแรงเฉื่อย ระบบพิกัด ตามกฎการอนุรักษ์โมเมนตัมการหมุน

ชื่อ "ไจโรสโคป" และเวอร์ชันที่ใช้งานได้ของอุปกรณ์นี้ถูกประดิษฐ์ขึ้นในปี พ.ศ. 2395 โดยนักวิทยาศาสตร์ชาวฝรั่งเศส ฌอง ฟูโกต์

โรตารี่ไจโรสโคป- ตัวเครื่องที่หมุนเร็วซึ่งแกนหมุนสามารถเปลี่ยนทิศทางในอวกาศได้ ในกรณีนี้ความเร็วของการหมุนของไจโรสโคปนั้นสูงกว่าความเร็วของการหมุนของแกนของการหมุนอย่างมีนัยสำคัญ คุณสมบัติหลักของไจโรสโคปคือความสามารถในการรักษาทิศทางเดียวกันของแกนหมุนในอวกาศในกรณีที่ไม่มีโมเมนต์แรงภายนอกที่กระทำต่อมัน

ในการสร้างไจโรสโคปเราต้องการ:

1. แผ่นลามิเนต
2. ท่อนล่าง 2 ชิ้น จากกระป๋อง
3. แท่งเหล็ก
4. ดินน้ำมัน;
5. ถั่วและ/หรือตุ้มน้ำหนัก
6. สกรูสองตัว
7. ลวด (ทองแดงหนา);
8. Poxipol (หรือกาวแข็งอื่น ๆ );
9. เทปฉนวน
10. กระทู้ (สำหรับการเปิดตัวและอย่างอื่น);
11. เช่นเดียวกับเครื่องมือ: เลื่อย ไขควง แกน ฯลฯ...

แนวคิดทั่วไปมีความชัดเจนดังแสดงในรูป:

เริ่มต้น:

1) เราใช้ลามิเนตแล้วตัดกรอบ 8-coal ออกจากมัน (ในภาพคือกรอบ 6-coal) ต่อไปเราเจาะ 4 รูในนั้น: 2 (ที่ปลาย) ที่ด้านหน้า, 2 ข้าม (เหมือนกันที่ปลาย) ดูรูป ทีนี้มาดัดลวดให้เป็นวงแหวนกัน (เส้นผ่านศูนย์กลางของเส้นลวดจะเท่ากับเส้นผ่านศูนย์กลางของโครง) ลองใช้สกรู 2 ตัว (สลักเกลียว) แล้วเจาะเข้าไปในช่องที่ปลายด้วยสว่านหรือแกน (ที่แย่ที่สุดคุณสามารถเจาะด้วยสว่านได้)

2) จำเป็นต้องประกอบชิ้นส่วนหลัก - โรเตอร์ ในการทำเช่นนี้ นำก้นกระป๋อง 2 อันจากกระป๋องมาทำรูตรงกลาง รูที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางควรสอดคล้องกับแกนแกน (ซึ่งเราจะใส่เข้าไปที่นั่น) ในการทำแกนแกนให้ใช้ตะปูหรือสลักเกลียวยาวแล้วตัดให้ยาวต้องลับให้คม เพื่อให้การจัดตำแหน่งดีขึ้น ให้สอดก้านเข้าไปในสว่านและเช่นเดียวกับเครื่องมือกล ให้ลับด้วยตะไบหรือหินลับมีดจาก 2 ด้าน มันคงจะดีถ้าจะทำร่องบนต้นไม้ด้วยด้าย มาทาดินน้ำมันบนดิสก์อันใดอันหนึ่ง แล้วใส่ถั่วและตุ้มน้ำหนักลงไป (ใครก็ตามที่มีวงแหวนเหล็ก จะดีกว่านี้อีก) ตอนนี้เราเชื่อมต่อดิสก์ทั้งสอง (เช่นแซนวิช) และเจาะทะลุผ่านรูด้วยแกนแกน เราหล่อลื่นสิ่งของทั้งหมดด้วย poxypol (หรือกาวอื่น ๆ ) ใส่โรเตอร์ของเราลงในสว่านและในขณะที่ poxypol แข็งตัว เราจะจัดดิสก์ให้อยู่ตรงกลาง (นี่คือส่วนที่สำคัญที่สุดของงาน) ความสมดุลจะต้องสมบูรณ์แบบ

3) เรารวบรวมตามภาพการเคลื่อนที่อย่างอิสระของโรเตอร์ขึ้นและลงควรน้อยที่สุด (รู้สึกได้ แต่เล็กน้อย)

เมื่อฉันดูการสนทนาระหว่างเพื่อนสองคนหรือมากกว่าแฟน:

ตอบ: อ๋อ รู้แล้ว ฉันมีสมาร์ทโฟนเครื่องใหม่ มีไจโรสโคปในตัวด้วย

B : อ่า ครับ ผมก็โหลดเองด้วย ใส่ไจโรสโคปไปเดือนนึง

A: อืม แน่ใจนะว่าใช่ไจโรสโคป?

B: ใช่ ไจโรสโคปสำหรับสัญญาณราศีทั้งหมด

เพื่อให้บทสนทนาในโลกนี้น้อยลงเล็กน้อย เราขอแนะนำให้คุณค้นหาว่าไจโรสโคปคืออะไรและทำงานอย่างไร

Gyroscope: ประวัติศาสตร์ความหมาย

ไจโรสโคปเป็นอุปกรณ์ที่มีแกนหมุนอิสระและสามารถตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงในมุมการวางแนวของร่างกายที่ติดตั้งไว้ ไจโรสโคปรักษาตำแหน่งไม่เปลี่ยนแปลงระหว่างการหมุน

คำนี้มาจากภาษากรีก gyreuo- หมุนและ สโคปีโอ- ดูดู คำว่าไจโรสโคปถูกนำมาใช้ครั้งแรก ฌอง ฟูโกต์ในปี พ.ศ. 2395 แต่อุปกรณ์ดังกล่าวถูกประดิษฐ์ขึ้นก่อนหน้านี้ นักดาราศาสตร์ชาวเยอรมันทำสิ่งนี้ Johann Bonenbergerในปี พ.ศ. 2360

เป็นวัตถุแข็งที่หมุนด้วยความถี่สูง แกนหมุนของไจโรสโคปสามารถเปลี่ยนทิศทางในอวกาศได้ กระสุนปืนใหญ่หมุน ใบพัดเครื่องบิน ใบพัดกังหันมีคุณสมบัติของไจโรสโคป

ตัวอย่างที่ง่ายที่สุดของไจโรสโคปคือ ลูกข่างหรือท็อปของเล่นเด็กที่มีชื่อเสียง วัตถุที่หมุนรอบแกนหนึ่งซึ่งรักษาตำแหน่งในอวกาศ ถ้าแรงภายนอกและโมเมนต์ของแรงเหล่านี้ไม่กระทำบนไจโรสโคป ในเวลาเดียวกัน ไจโรสโคปมีความเสถียรและสามารถทนต่ออิทธิพลของแรงภายนอก ซึ่งส่วนใหญ่ถูกกำหนดโดยความเร็วในการหมุนของมัน

เช่น หากเราหมุนด้านบนอย่างรวดเร็วแล้วดันเข้าไป มันจะไม่ล้ม แต่จะหมุนต่อไป และเมื่อความเร็วของยอดลดลงถึงค่าหนึ่ง การเคลื่อนตัวจะเริ่มขึ้น - ปรากฏการณ์เมื่อแกนหมุนอธิบายรูปกรวย และโมเมนตัมเชิงมุมของยอดเปลี่ยนทิศทางในอวกาศ

ประเภทของไจโรสโคป

ไจโรสโคปมีหลายประเภท: สองและ สามองศา(แยกตามองศาอิสระหรือแกนหมุนที่เป็นไปได้) เครื่องกล, เลเซอร์และ ออปติคัลไจโรสโคป (แยกตามหลักการทำงาน)

พิจารณาตัวอย่างที่พบบ่อยที่สุด - ไจโรสโคปแบบเครื่องกล. โดยพื้นฐานแล้ว นี่คือยอดหมุนที่หมุนรอบแกนตั้ง ซึ่งหมุนรอบแกนนอนและในทางกลับกัน ได้รับการแก้ไขในกรอบอื่น ซึ่งหมุนรอบแกนที่สามแล้ว หมุนบนเท่าไหร่ก็จะอยู่ในแนวตั้งเสมอ

การประยุกต์ใช้ไจโรสโคป

เนื่องจากคุณสมบัติของไจโรสโคปจึงถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลาย ใช้ในระบบรักษาเสถียรภาพของยานอวกาศ ระบบนำทางสำหรับเรือและเครื่องบิน อุปกรณ์เคลื่อนที่และคอนโซลเกม ตลอดจนเครื่องจำลอง

สนใจว่าอุปกรณ์ดังกล่าวสามารถใส่ในโทรศัพท์มือถือที่ทันสมัยได้อย่างไรและเหตุใดจึงต้องมี? ความจริงก็คือไจโรสโคปช่วยในการกำหนดตำแหน่งของอุปกรณ์ในอวกาศและหามุมเบี่ยงเบน แน่นอนว่าโทรศัพท์ไม่มีส่วนบนที่หมุนได้โดยตรง ไจโรสโคปเป็นระบบไมโครไฟฟ้า (MEMS) ที่มีส่วนประกอบไมโครอิเล็กทรอนิกส์และไมโครเครื่องกล

มันทำงานอย่างไรในทางปฏิบัติ? ลองนึกภาพว่าคุณกำลังเล่นเกมโปรดของคุณ ตัวอย่างเช่นการแข่งรถ ในการหมุนพวงมาลัยของรถเสมือนจริง คุณไม่จำเป็นต้องกดปุ่มใดๆ คุณเพียงแค่ต้องเปลี่ยนตำแหน่งอุปกรณ์ในมือของคุณ

อย่างที่คุณเห็น ไจโรสโคปเป็นอุปกรณ์ที่น่าทึ่งพร้อมคุณสมบัติที่มีประโยชน์ หากคุณต้องการแก้ปัญหาการคำนวณการเคลื่อนที่ของไจโรสโคปในด้านแรงภายนอก ให้ติดต่อผู้เชี่ยวชาญด้านบริการนักเรียนซึ่งจะช่วยให้คุณรับมือกับมันได้อย่างรวดเร็วและมีประสิทธิภาพ!

ผลิตภัณฑ์โฮมเมดนี้จะน่าสนใจสำหรับเด็กเล็กก่อนอื่น ยิ่งถ้าเอามารวมกัน โดยทั่วไปแล้ว การทำไจโรสโคปแบบโรตารี่จากวิธีการชั่วคราวเป็นวิธีที่ดีในการสนุกสนานและใช้เวลาว่างให้เกิดประโยชน์ แม้จะมีความซับซ้อนของการมองเห็นของโครงสร้างทั้งหมด แต่ก็ง่ายมากที่จะทำให้มันเพราะในความเป็นจริงไจโรสโคปเป็นลูกข่างธรรมดาที่มี "ความลับ" เท่านั้น

อย่างไรก็ตาม หลักการทำงานของไจโรสโคปก็ค่อนข้างง่ายเช่นกัน: มู่เล่หมุนตามเข็มนาฬิการอบแกนซึ่งในทางกลับกันจะเกี่ยวข้องกับวงแหวนและหมุนในระนาบแนวนอน วงแหวนนี้ได้รับการแก้ไขอย่างแน่นหนาในวงแหวนอีกวงหนึ่งที่หมุนรอบแกนที่สาม นั่นคือความลับทั้งหมด

กระบวนการผลิตไจโรสโคปแบบโรตารี่

จากท่อพลาสติกเราตัดวงแหวนสองวงที่มีความกว้างเท่ากัน คุณจะต้องใช้แบริ่งซึ่งจะต้องหลั่งด้วย superglue เพื่อไม่ให้หมุน เรากด "แท็บเล็ต" ไม้ลงในวงแหวนด้านในซึ่งต้องเจาะรูตรงกลางสำหรับแท่งโลหะที่มีปลายแหลม

เราวางท่อพลาสติกที่ปลายด้านหนึ่งของแกน (คุณสามารถยืมมันจากปากกาลูกลื่น) ในวงแหวนพลาสติก เราเจาะรูสองรูสำหรับแกนและเชื่อมต่อกับแกนหมุนของตลับลูกปืนโดยใช้ท่อโลหะที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่กว่า (คุณสามารถใช้เสาอากาศแบบยืดหดได้)

ในบรรดาไจโรสโคปเชิงกลมีความโดดเด่น โรตารี่ไจโรสโคป - ตัวแข็งหมุนเร็วแกนหมุนซึ่งสามารถเปลี่ยนทิศทางในอวกาศได้ ในขณะเดียวกันความเร็ว
การหมุนของไจโรสโคปนั้นเร็วกว่าความเร็วของการหมุนของแกนอย่างมาก
การหมุน คุณสมบัติหลักของไจโรสโคปคือความสามารถในการบำรุงรักษา
ทิศทางคงที่ของอวกาศของแกนหมุนในกรณีที่ไม่มี
อิทธิพลของแรงภายนอกที่มีต่อมัน

อย่าลืมดูวิดีโอนี้
นี่คือเครื่องวัดการหมุนวนของร้านค้า:

ใช่จากขยะ)) เราต้องการแผ่นลามิเนต 1 แผ่น (ฉันพบเศษซากจากปู่ของฉันที่
ระเบียง), 2. ก้นและฝากระป๋อง (ฉันกินถั่ว ฉันทำได้
โถ) 3. แท่งเหล็ก (ส่วนที่ยากที่สุดถูกพบบนถนน)
4. ดินน้ำมัน (ขโมยมาจากน้องสาวของฉัน) 5. ถั่วหรือ (และ) น้ำหนัก 6. สอง
สกรู, หมัดตรงกลาง (ของมีคมที่ปลายมันจะหลุดออกมาและสว่าน, ทุกอย่างอยู่กับคุณปู่)
6. ลวด (ทองแดงหนาพบโดยปู่ของฉัน)) 7. Poxipol (หรือชุบแข็งอื่นๆ
กาวเอามาจากปู่ของฉัน)) 8. เทปฉนวน (ibid.)) 9. เกลียว (สำหรับการเปิดตัวและบางสิ่งบางอย่าง
ที่คุณยายของฉันด้วย)) เช่นเดียวกับเลื่อยไขควง ฯลฯ ...
แนวคิดทั่วไปมีความชัดเจนที่นี่

จากนั้นเราจะประกอบส่วนหลัก - โรเตอร์ (หรือต่างกัน)) เราเอาด้านล่างและ
คอ (เหมือนกัน) เราทำรูในนั้น (ตรงกลาง !!) หลุมควร
ให้หนาเหมือนแท่งเหล็ก เราตัดท่อนเหล็กให้ยาว ปลาย
ลับคม เพื่อให้การจัดตำแหน่งดีขึ้น ให้สอดก้านเข้าไปในสว่านและวิธีทำ
ลับเครื่องด้วยตะไบจาก 2 ด้านยังต้องทำร่องสำหรับ
ปลูกด้วยด้าย (คุณสามารถหาได้ในภาพ)) เราจะทาดินน้ำมันบนหนึ่งในดิสก์และ
เรายัดถั่วและอ่างล้างมือเข้าไป (ใครก็ตามที่มีแหวนเหล็กในที่สุด
งดงาม) จากนั้นเชื่อมต่อดิสก์ทั้งสอง (แซนวิช) แล้วเจาะผ่านรู
แกน หล่อลื่นสิ่งทั้งหมดด้วย poxypol ดัน (เคส)) ลงในสว่านและตอนนี้
poxypol เริ่มเย็นเราจะจัดดิสก์ให้อยู่ตรงกลาง (เพื่อไม่ให้เอาชนะ) นี่คือสิ่งสำคัญที่สุด
ส่วนหนึ่งของงาน ยอดต้องเป๊ะ

เครื่องกล ไจโรสโคปแตกต่าง. สิ่งที่น่าสนใจเป็นพิเศษคือไจโรสโคปแบบหมุน แก่นแท้ของมันอยู่ที่ความจริงที่ว่าวัตถุที่หมุนรอบแกนของมันค่อนข้างคงที่ในอวกาศ แม้ว่ามันจะสามารถเปลี่ยนทิศทางของแกนเองได้ ความเร็วของการหมุนของแกนนั้นต่ำกว่าความเร็วในการหมุนของขอบของไจโรสโคปอย่างมาก การหมุนของไจโรสโคปคล้ายกับการเคลื่อนที่ของส่วนบนบนพื้น ความแตกต่างระหว่างลูกข่างหมุนและไจโรสโคปคือยอดปั่นนั้นว่างในที่ว่าง และไจโรสโคปจะหมุนที่จุดคงที่อย่างเข้มงวดซึ่งอยู่ในแถบด้านนอก และมีการป้องกันเพื่อหมุนต่อไปเมื่อตกลงมา

คุณจะต้องการ

• - สองฝาจากกระป๋อง
• - แผ่นลามิเนต
• - เทปพันสายไฟ
• - ถั่ว 6 ชิ้น
• - เพลาเหล็กหรือตะปู
• - ดินน้ำมัน
• - กาว
• - น็อต 2 ตัว
• - ลวดหนา
• - เจาะไฟล์

การเรียนการสอน

1. ด้วยชิ้นส่วนเหล่านี้ เราสามารถเริ่มประกอบโรเตอร์ได้ เราเจาะรูตรงกลางฝาจากกระป๋องโดยเฉพาะอย่างยิ่งด้วยตะปูตัวเดียวกับที่เราจะทำแกนโรเตอร์ ต่อไปโดยใช้ดินน้ำมันเราขันน็อตบนฝาคุณสามารถใส่ได้มากกว่าหกน้ำหนักตามขอบของโรเตอร์จะเพิ่มเวลาในการหมุน
2. ต่อไปเราสร้างแกน ในการทำเช่นนี้เราแก้ไขสว่านไฟฟ้าในเครื่องรอง ขันเล็บให้แน่นโดยไม่ต้องใช้หมวกแล้วลับให้คมด้วยตะไบ ดังนั้นการลับของแกนจะอยู่ใกล้กับศูนย์กลางของแกนมากที่สุด จะต้องลับให้คมทั้งสองด้าน
3. โดยไม่ต้องถอดแกนที่ลับให้แหลมออกจากดอกสว่าน เราจะทำร่องสำหรับเกลียวที่จะหมุนโรเตอร์ เราแนบฝาครอบด้วยน็อตเข้ากับเพลาด้วยกาว แต่อย่าใช้อันที่แข็งเร็วเกินไป "Poxipol" ที่เหมาะสมอย่างยิ่ง หล่อลื่นถั่วด้วยกาวเดียวกัน
4. ตอนนี้สิ่งที่สำคัญที่สุดคือความสมดุล ในขณะที่กาวแห้ง คุณต้องวางตุ้มน้ำหนักไว้รอบๆ ขอบฝาอย่างสมบูรณ์ เราเปิดสว่าน (แนวตั้ง) หากโรเตอร์หมุนไปในทิศทางเดียวแสดงว่าโหลดบางส่วนไม่ถูกต้อง ซ่อมครับ ลองใหม่ครับ หล่อลื่นถั่วที่ด้านบนและปิดด้วยฝาปิดที่สอง เราติดเทปไฟฟ้าที่ขอบของโรเตอร์ เราแห้ง โรเตอร์เองก็พร้อม!
5. เราใช้สลักเกลียวที่ยาวกว่าสองอันแล้วขันให้แน่นแล้วเจาะรูเข้าไปซึ่งโรเตอร์จะได้รับการแก้ไข ตอนนี้เราต้องสร้างกรอบนอก ตัดวงกลมออกจากลามิเนต เป็นการดีกว่าที่จะวาดล่วงหน้าด้วยเข็มทิศ ลากเส้นแนวตั้งและแนวนอนเป็นมุม 90 องศาทันที ข้างในเราตัดวงกลมเล็ก ๆ ออก แต่เพื่อให้โรเตอร์พอดี บนเส้นแนวนอนเราทำรูสำหรับสลักเกลียวที่อยู่ตรงข้ามกัน เราขันน็อต ระหว่างนั้นเราวางแกนของไจโรสโคปของเรา ในกรณีนี้ คุณต้องไม่ขันแน่นเกินไป มิฉะนั้น แรงเสียดทานจะทำให้ความเร็วในการหมุนลดลง และไม่มีอะไรทำงาน ทิ้งระยะการเดินทางไว้ประมาณ 1 มม. แต่เพื่อไม่ให้ไจโรสโคปหลุดออกจากสลักเกลียว เราติดสลักเกลียวเข้ากับแถบเพื่อไม่ให้การสั่นสะเทือนหลุดออกจากเฟรม
6. ยังคงเป็นเพียงการติดตั้งการป้องกัน เราเอาลวดหนามางอเป็นวงแหวน ที่ตำแหน่งแนวนอนที่ทำเครื่องหมายไว้ เราแนบมากับผลิตภัณฑ์ของเรา ไจโรสโคปพร้อมแล้ว เราม้วนเกลียวบนแกนและดึงออกอย่างรวดเร็วตรวจสอบประสิทธิภาพ

ไจโรสโคปทำเอง

ไจโรสโคป(จากภาษากรีกอื่น ๆ "การหมุนเป็นวงกลม" และ okopew "ดู") - ร่างกายที่หมุนอย่างรวดเร็วซึ่งเป็นพื้นฐานของอุปกรณ์ที่มีชื่อเดียวกันสามารถวัดการเปลี่ยนแปลงในมุมการวางแนวของร่างกายที่เกี่ยวข้องกับแรงเฉื่อย ระบบพิกัด ตามกฎการอนุรักษ์โมเมนตัมการหมุน

ชื่อ "ไจโรสโคป" และเวอร์ชันที่ใช้งานได้ของอุปกรณ์นี้ถูกประดิษฐ์ขึ้นในปี พ.ศ. 2395 โดยนักวิทยาศาสตร์ชาวฝรั่งเศส ฌอง ฟูโกต์

ในบรรดาไจโรสโคปเชิงกลมีความโดดเด่น โรตารี่ไจโรสโคป- ตัวเครื่องที่หมุนเร็วซึ่งแกนหมุนสามารถเปลี่ยนทิศทางในอวกาศได้ ในกรณีนี้ความเร็วของการหมุนของไจโรสโคปนั้นสูงกว่าความเร็วของการหมุนของแกนของการหมุนอย่างมีนัยสำคัญ คุณสมบัติหลักของไจโรสโคปคือความสามารถในการรักษาทิศทางเดียวกันของแกนหมุนในอวกาศในกรณีที่ไม่มีโมเมนต์แรงภายนอกที่กระทำต่อมัน

ในการสร้างไจโรสโคปเราต้องการ:

1. แผ่นลามิเนต
2. ท่อนล่าง 2 ชิ้น จากกระป๋อง
3. แท่งเหล็ก
4. ดินน้ำมัน;
5. ถั่วและ/หรือตุ้มน้ำหนัก
6. สกรูสองตัว
7. ลวด (ทองแดงหนา);
8. Poxipol (หรือกาวแข็งอื่น ๆ );
9. เทปฉนวน
10. กระทู้ (สำหรับการเปิดตัวและอย่างอื่น);
11. เช่นเดียวกับเครื่องมือ: เลื่อย ไขควง แกน ฯลฯ...

แนวคิดทั่วไปมีความชัดเจนดังแสดงในรูป:

เริ่มต้น:

1) เราใช้ลามิเนตแล้วตัดกรอบ 8-coal ออกจากมัน (ในภาพคือกรอบ 6-coal) ต่อไปเราเจาะ 4 รูในนั้น: 2 (ที่ปลาย) ที่ด้านหน้า, 2 ข้าม (เหมือนกันที่ปลาย) ดูรูป ทีนี้มาดัดลวดให้เป็นวงแหวนกัน (เส้นผ่านศูนย์กลางของเส้นลวดจะเท่ากับเส้นผ่านศูนย์กลางของโครง) ลองใช้สกรู 2 ตัว (สลักเกลียว) แล้วเจาะเข้าไปในช่องที่ปลายด้วยสว่านหรือแกน (ที่แย่ที่สุดคุณสามารถเจาะด้วยสว่านได้)

2) จำเป็นต้องประกอบชิ้นส่วนหลัก - โรเตอร์ ในการทำเช่นนี้ นำก้นกระป๋อง 2 อันจากกระป๋องมาทำรูตรงกลาง รูที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางควรสอดคล้องกับแกนแกน (ซึ่งเราจะใส่เข้าไปที่นั่น) ในการทำแกนแกนให้ใช้ตะปูหรือสลักเกลียวยาวแล้วตัดให้ยาวต้องลับให้คม เพื่อให้การจัดตำแหน่งดีขึ้น ให้สอดก้านเข้าไปในสว่านและเช่นเดียวกับเครื่องมือกล ให้ลับด้วยตะไบหรือหินลับมีดจาก 2 ด้าน มันคงจะดีถ้าจะทำร่องบนต้นไม้ด้วยด้าย มาทาดินน้ำมันบนดิสก์อันใดอันหนึ่ง แล้วใส่ถั่วและตุ้มน้ำหนักลงไป (ใครก็ตามที่มีวงแหวนเหล็ก จะดีกว่านี้อีก) ตอนนี้เราเชื่อมต่อดิสก์ทั้งสอง (เช่นแซนวิช) และเจาะทะลุผ่านรูด้วยแกนแกน เราหล่อลื่นสิ่งของทั้งหมดด้วย poxypol (หรือกาวอื่น ๆ ) ใส่โรเตอร์ของเราลงในสว่านและในขณะที่ poxypol แข็งตัว เราจะจัดดิสก์ให้อยู่ตรงกลาง (นี่คือส่วนที่สำคัญที่สุดของงาน) ความสมดุลจะต้องสมบูรณ์แบบ

3) เรารวบรวมตามภาพการเคลื่อนที่อย่างอิสระของโรเตอร์ขึ้นและลงควรน้อยที่สุด (รู้สึกได้ แต่เล็กน้อย)

4) เราใส่สายป้องกันติดด้วยด้ายหรือกาวและไจโรสโคปของเราก็พร้อม

ไจโรสโคปได้รับการออกแบบมาเพื่อรองรับการกระจัดเชิงมุมของแบบจำลองรอบแกนใดแกนหนึ่ง หรือเพื่อทำให้การเคลื่อนที่เชิงมุมของแบบจำลองคงที่ ส่วนใหญ่จะใช้กับโมเดลการบินในกรณีที่จำเป็นต้องเพิ่มความเสถียรของพฤติกรรมของอุปกรณ์หรือสร้างขึ้นเอง ไจโรสโคปพบว่ามีการใช้งานมากที่สุด (ประมาณ 90%) ในเฮลิคอปเตอร์ทั่วไปเพื่อรักษาเสถียรภาพเมื่อเทียบกับแกนตั้งโดยการควบคุมระยะพิทช์ของใบพัดหาง นี่เป็นเพราะความจริงที่ว่าเฮลิคอปเตอร์ไม่มีความเสถียรที่แท้จริงตามแกนตั้ง ในเครื่องบิน ไจโรสโคปสามารถทำให้การหมุน ทิศทาง และระยะห่างคงที่ หลักสูตรนี้มีความเสถียรเป็นหลักในรุ่น turbojet เพื่อให้แน่ใจว่าการขึ้นและลงจอดอย่างปลอดภัย - มีความเร็วสูงและระยะทางบินขึ้น และทางวิ่งมักจะแคบ ระยะพิทช์เสถียรในรุ่นที่มีความมั่นคงตามยาวต่ำ ศูนย์ หรือเชิงลบ (โดยมีศูนย์กลางด้านหลัง) ซึ่งเพิ่มความคล่องแคล่ว ม้วนมีประโยชน์ในการทรงตัวแม้ในแบบจำลองการฝึก

บนเครื่องบินและเครื่องร่อนของคลาสกีฬา ไจโรสโคปเป็นสิ่งต้องห้ามตามข้อกำหนดของ FAI

ไจโรสโคปประกอบด้วยเซ็นเซอร์ความเร็วเชิงมุมและตัวควบคุม ตามกฎแล้วพวกมันจะรวมกันเป็นโครงสร้างแม้ว่าจะล้าสมัยเช่นเดียวกับไจโรสโคปที่ทันสมัย ​​"เจ๋ง" พวกมันจะถูกวางไว้ในกรณีที่แตกต่างกัน

ตามการออกแบบของเซ็นเซอร์การหมุน ไจโรสโคปสามารถแบ่งออกเป็นสองประเภทหลัก: กลไกและเพียโซ ที่แม่นยำยิ่งขึ้น ตอนนี้ไม่มีอะไรพิเศษที่จะแบ่งออกเป็นเพราะไจโรสโคปเชิงกลถูกยกเลิกโดยสิ้นเชิงเนื่องจากล้าสมัย อย่างไรก็ตาม เราจะจดหลักการดำเนินการของพวกเขาด้วย หากเพียงเพื่อประโยชน์ของความยุติธรรมทางประวัติศาสตร์

พื้นฐานของไจโรสโคปแบบกลไกประกอบด้วยดิสก์หนักที่ติดตั้งอยู่บนเพลามอเตอร์ไฟฟ้า ในทางกลับกัน เครื่องยนต์ก็มีอิสระระดับหนึ่ง กล่าวคือ สามารถหมุนได้อย่างอิสระรอบแกนตั้งฉากกับเพลามอเตอร์

ดิสก์หนักที่หมุนโดยเครื่องยนต์จะมีลักษณะเป็นไจโรสโคปิก เมื่อทั้งระบบเริ่มหมุนรอบแกนที่ตั้งฉากกับอีกสองแกนในแนวตั้งฉากกับอีกสองแกน เครื่องยนต์ที่มีดิสก์จะเบี่ยงเบนไปยังมุมหนึ่ง ขนาดของมุมนี้เป็นสัดส่วนกับอัตราการเลี้ยว (ผู้ที่สนใจในแรงที่เกิดขึ้นในไจโรสโคปสามารถทำความคุ้นเคยกับการเร่งความเร็วโคริโอลิสในวรรณกรรมพิเศษ) การเบี่ยงเบนของมอเตอร์ได้รับการแก้ไขโดยเซ็นเซอร์ซึ่งเป็นสัญญาณที่ป้อนไปยังหน่วยประมวลผลข้อมูลอิเล็กทรอนิกส์

การพัฒนาเทคโนโลยีสมัยใหม่ทำให้สามารถพัฒนาเซ็นเซอร์ความเร็วเชิงมุมขั้นสูงขึ้นได้ เป็นผลให้ปรากฏ piezogyroscopes ซึ่งตอนนี้ได้แทนที่กลไกทั้งหมดแล้ว แน่นอนว่าพวกมันยังคงใช้เอฟเฟกต์ของการเร่งความเร็วของโบลิทาร์ แต่เซ็นเซอร์นั้นเป็นสถานะของแข็ง ซึ่งหมายความว่าไม่มีชิ้นส่วนที่หมุนได้ เซ็นเซอร์ทั่วไปส่วนใหญ่ใช้แผ่นสั่น การหมุนรอบแกนแผ่นดังกล่าวเริ่มเบี่ยงเบนในระนาบตามขวางไปยังระนาบแห่งการสั่นสะเทือน ค่าเบี่ยงเบนนี้วัดและป้อนไปยังเอาต์พุตของเซ็นเซอร์ จากนั้นจึงนำวงจรภายนอกไปใช้เพื่อประมวลผลต่อไป ผู้ผลิตเซ็นเซอร์ที่มีชื่อเสียงที่สุดคือ Murata และ Tokin

ตัวอย่างของการออกแบบโดยทั่วไปของเซ็นเซอร์ความเร็วเชิงมุมแบบเพียโซอิเล็กทริกแสดงไว้ในรูปต่อไปนี้

เซ็นเซอร์ของการออกแบบนี้มีข้อเสียในรูปแบบของการเบี่ยงเบนของอุณหภูมิขนาดใหญ่ของสัญญาณ (เช่น เมื่ออุณหภูมิเปลี่ยนแปลงที่เอาต์พุตของเซ็นเซอร์ piezoelectric ซึ่งอยู่ในสถานะหยุดนิ่ง สัญญาณอาจปรากฏขึ้น) อย่างไรก็ตาม ผลประโยชน์ที่ได้รับกลับมีค่ามากกว่าความไม่สะดวกนี้มาก พายโซไจโรสโคปกินกระแสไฟน้อยกว่ามากเมื่อเทียบกับกลไก ทนทานต่อการโอเวอร์โหลดขนาดใหญ่ (ไวต่ออุบัติเหตุน้อยกว่า) และช่วยให้ตอบสนองต่อการหมุนของแบบจำลองได้แม่นยำยิ่งขึ้น สำหรับการต่อสู้กับการดริฟท์ ในโมเดลราคาถูกของ piezogyroscopes มีเพียงการปรับ "ศูนย์" และในการปรับที่แพงกว่านั้น - การตั้งค่า "ศูนย์" อัตโนมัติโดยไมโครโปรเซสเซอร์เมื่อใช้พลังงานและการชดเชยดริฟท์ด้วยเซ็นเซอร์อุณหภูมิ

อย่างไรก็ตาม ชีวิตไม่ได้หยุดนิ่ง และตอนนี้ในกลุ่มผลิตภัณฑ์ไจโรสโคปรุ่นใหม่จาก Futaba (Family Gyxxx ที่มีระบบ "AVCS") มีเซ็นเซอร์จากระบบตรวจจับซิลิคอนอยู่แล้ว ซึ่งเปรียบเทียบในลักษณะที่ดีกับผลิตภัณฑ์ของ Murata และ Tokin เซ็นเซอร์ใหม่มีคุณสมบัติการเคลื่อนตัวของอุณหภูมิที่ต่ำกว่า ระดับเสียงที่ลดลง การต้านทานการสั่นสะเทือนที่สูงมาก และช่วงอุณหภูมิการทำงานที่ขยายออกไป ซึ่งทำได้โดยการเปลี่ยนการออกแบบองค์ประกอบการตรวจจับ มันทำในรูปแบบของวงแหวนที่ทำงานในโหมดการสั่นสะเทือนแบบโค้งงอ วงแหวนถูกสร้างขึ้นโดยโฟโตลิโทกราฟี เช่น ไมโครเซอร์กิต เซ็นเซอร์จึงถูกเรียกว่า SMM (Silicon Micro Machine) เราจะไม่ลงรายละเอียดทางเทคนิค ผู้อยากรู้อยากเห็นสามารถค้นหาทุกสิ่งได้ที่นี่: http://www.spp.co.jp/sssj/comp-e.html นี่เป็นเพียงไม่กี่ภาพถ่ายของตัวเซ็นเซอร์เอง เซ็นเซอร์ที่ไม่มีฝาครอบด้านบน และชิ้นส่วนขององค์ประกอบเพียโซอิเล็กทริกวงแหวน

ไจโรสโคปและอัลกอริธึมทั่วไปสำหรับการทำงาน

ผู้ผลิตไจโรสโคปที่มีชื่อเสียงที่สุดในปัจจุบัน ได้แก่ Futaba, JR-Graupner, Ikarus, CSM, Robbe, Hobbico เป็นต้น

ตอนนี้ ให้พิจารณาโหมดการทำงานที่ใช้ในไจโรสโคปที่ผลิตขึ้นส่วนใหญ่ (เราจะพิจารณากรณีที่ผิดปกติแยกต่างหากในภายหลัง)

ไจโรสโคปพร้อมโหมดการทำงานมาตรฐาน

ในโหมดนี้ ไจโรสโคปจะลดการเคลื่อนที่เชิงมุมของแบบจำลอง เราสืบทอดโหมดนี้จากไจโรสโคปเชิงกล เพียโซไจโรสโคปรุ่นแรกแตกต่างจากกลไกหลักในเซ็นเซอร์ อัลกอริทึมของงานยังคงไม่เปลี่ยนแปลง สาระสำคัญมีดังต่อไปนี้: ไจโรสโคปวัดอัตราการเลี้ยวและทำการแก้ไขสัญญาณจากเครื่องส่งสัญญาณเพื่อชะลอการหมุนให้มากที่สุด ด้านล่างเป็นแผนภาพบล็อกที่อธิบาย

ดังที่เห็นได้จากภาพ ไจโรสโคปพยายามระงับการหมุนใดๆ รวมทั้งที่เกิดจากสัญญาณจากเครื่องส่งสัญญาณ เพื่อหลีกเลี่ยงผลข้างเคียงดังกล่าว ขอแนะนำให้ใช้เครื่องผสมเพิ่มเติมบนเครื่องส่งสัญญาณ เพื่อที่ว่าเมื่อแท่งควบคุมเบี่ยงเบนจากศูนย์กลาง ความไวของไจโรสโคปจะลดลงอย่างราบรื่น การผสมดังกล่าวอาจถูกนำมาใช้ในตัวควบคุมของไจโรสโคปสมัยใหม่แล้ว (เพื่อชี้แจงว่าเป็นหรือไม่ - ดูลักษณะของอุปกรณ์และคู่มือการใช้งาน)

การปรับความไวทำได้หลายวิธี:

1. ไม่มีการควบคุมระยะไกล ความไวนั้นตั้งอยู่บนพื้นดิน (โดยตัวควบคุมบนตัวไจโรสโคป) และไม่เปลี่ยนแปลงระหว่างการบิน
2. การปรับแบบไม่ต่อเนื่อง (ไจโรอัตราคู่) บนพื้นดินมีการตั้งค่าความไวของไจโรสโคปสองค่า (โดยตัวควบคุมสองตัว) ในอากาศ คุณสามารถเลือกค่าความไวที่ต้องการได้ผ่านช่องสัญญาณควบคุม
3. ปรับเรียบ. ไจโรสโคปตั้งค่าความไวตามสัดส่วนของสัญญาณในช่องควบคุม

ในปัจจุบัน เพียโซไจโรสโคปที่ทันสมัยเกือบทั้งหมดมีการปรับความไวที่ราบรื่น (และคุณสามารถลืมไจโรสโคปเชิงกลได้อย่างปลอดภัย) ข้อยกเว้นเพียงอย่างเดียวคือรุ่นพื้นฐานของผู้ผลิตบางราย โดยที่ตัวควบคุมบนตัวไจโรสโคปตั้งค่าความไวไว้ การปรับแบบแยกส่วนจำเป็นเฉพาะกับทรานสมิตเตอร์แบบดั้งเดิมเท่านั้น (ซึ่งไม่มีแชนเนลตามสัดส่วนเพิ่มเติมหรือไม่สามารถตั้งค่าระยะเวลาพัลส์ในช่องแบบไม่ต่อเนื่องได้) ในกรณีนี้ โมดูลเพิ่มเติมขนาดเล็กสามารถรวมไว้ในช่องควบคุมไจโรสโคป ซึ่งจะให้ค่าความไวที่กำหนดขึ้นอยู่กับตำแหน่งของสวิตช์สลับของช่องสัญญาณแยกของเครื่องส่งสัญญาณ

หากเราพูดถึงข้อดีของไจโรสโคปที่ใช้เฉพาะโหมดการทำงาน "มาตรฐาน" ก็สังเกตได้ว่า:

• ไจโรสโคปดังกล่าวมีราคาค่อนข้างต่ำ (เนื่องจากความสะดวกในการใช้งาน)
• เมื่อติดตั้งที่ส่วนท้ายของเฮลิคอปเตอร์ ผู้เริ่มต้นจะบินเป็นวงกลมได้ง่ายขึ้นเนื่องจากไม่สามารถตรวจสอบลำแสงได้โดยเฉพาะ (ลำแสงจะหมุนไปในทิศทางของเฮลิคอปเตอร์)

ข้อเสีย:

• ในไจโรสโคปราคาไม่แพง การชดเชยความร้อนทำได้ไม่ดีพอ จำเป็นต้องตั้งค่า "ศูนย์" ด้วยตนเอง ซึ่งสามารถเปลี่ยนแปลงได้เมื่ออุณหภูมิของอากาศเปลี่ยนแปลง
• จำเป็นต้องใช้มาตรการเพิ่มเติมเพื่อขจัดผลกระทบของการปราบปรามสัญญาณควบคุมโดยไจโรสโคป (การผสมเพิ่มเติมในช่องควบคุมความไวหรือการเพิ่มอัตราการไหลของเซอร์โว)

ต่อไปนี้คือตัวอย่างที่รู้จักกันดีของไจโรสโคปประเภทที่อธิบายไว้:

เมื่อเลือกเครื่องบังคับเลี้ยวที่จะเชื่อมต่อกับไจโรสโคป คุณควรให้ความสำคัญกับตัวเลือกที่เร็วกว่า สิ่งนี้จะช่วยให้คุณมีความไวมากขึ้น โดยไม่มีความเสี่ยงที่กลไกการสั่นของตัวเองจะเกิดขึ้นในระบบ (เมื่อหางเสือเริ่มเคลื่อนจากด้านหนึ่งไปอีกด้านหนึ่งเนื่องจากการโอเวอร์โหลด)

Gyroscopes พร้อมโหมดพักหัวเรื่อง

ในโหมดนี้ ตำแหน่งเชิงมุมของโมเดลจะคงที่ ประการแรก ภูมิหลังทางประวัติศาสตร์เล็กน้อย บริษัทแรกที่ผลิตไจโรสโคปด้วยโหมดนี้คือ CSM เธอเรียกโหมด Heading Hold เมื่อชื่อถูกจดสิทธิบัตรแล้ว บริษัทอื่นๆ ก็เริ่มคิด (และจดสิทธิบัตร) ชื่อของพวกเขาเอง นี่คือลักษณะที่ปรากฏของแบรนด์ "3D", "AVSC" (ระบบควบคุมเวกเตอร์เชิงมุม) และอื่น ๆ ความหลากหลายดังกล่าวอาจทำให้มือใหม่เกิดความสับสนเล็กน้อย แต่ในความเป็นจริง ไม่มีความแตกต่างพื้นฐานในการทำงานของไจโรสโคปดังกล่าว

และอีกหนึ่งข้อสังเกต ไจโรสโคปทั้งหมดที่มีโหมด Heading Hold ยังรองรับอัลกอริธึมการทำงานปกติอีกด้วย ขึ้นอยู่กับการซ้อมรบ คุณสามารถเลือกโหมดไจโรสโคปที่เหมาะสมกว่าได้

ดังนั้นเกี่ยวกับโหมดใหม่ ในนั้นไจโรสโคปไม่ระงับการหมุน แต่ทำให้ได้สัดส่วนกับสัญญาณจากที่จับตัวส่งสัญญาณ ความแตกต่างนั้นชัดเจน โมเดลเริ่มหมุนด้วยความเร็วที่ต้องการโดยไม่คำนึงถึงลมและปัจจัยอื่นๆ

ดูแผนภาพบล็อก มันแสดงให้เห็นว่าจากช่องสัญญาณควบคุมและสัญญาณจากเซ็นเซอร์ ได้รับสัญญาณข้อผิดพลาดความแตกต่าง (หลังจากแอดเดอร์) ซึ่งถูกส่งไปยังผู้รวมระบบ ผู้รวมระบบจะเปลี่ยนสัญญาณเอาท์พุตจนกว่าสัญญาณผิดพลาดจะเท่ากับศูนย์ ผ่านช่องสัญญาณความไว ค่าคงที่การรวมคือควบคุมความเร็วของการทำงานของเครื่องบังคับเลี้ยว แน่นอนว่าคำอธิบายข้างต้นเป็นคำอธิบายโดยประมาณและมีความไม่ถูกต้องหลายประการ แต่เราจะไม่สร้างไจโรสโคป แต่จะนำไปใช้ ดังนั้นเราจึงควรสนใจคุณสมบัติเชิงปฏิบัติของการใช้อุปกรณ์ดังกล่าวมากขึ้น

ข้อดีของโหมด Heading Hold นั้นชัดเจน แต่ฉันอยากจะเน้นย้ำถึงข้อดีที่ปรากฏขึ้นเมื่อติดตั้งไจโรสโคปบนเฮลิคอปเตอร์ (เพื่อทำให้บูมหางคงที่):

• ในเฮลิคอปเตอร์ นักบินมือใหม่ในโหมดโฮเวอร์ไม่สามารถควบคุมโรเตอร์หางได้จริง
• ไม่จำเป็นต้องผสมระยะห่างของใบพัดหางกับแก๊ส ซึ่งค่อนข้างจะง่ายขึ้นในการเตรียมการก่อนบิน
• ตัดแต่งโรเตอร์ท้ายได้โดยไม่ต้องถอดรุ่นออกจากพื้น
• มันเป็นไปได้ที่จะทำการประลองยุทธ์ที่ยากก่อนหน้านี้ (เช่นบินโดยให้หางไปข้างหน้า)

สำหรับเครื่องบิน โหมดนี้สามารถปรับให้เหมาะสมได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในรูปทรง 3 มิติที่ซับซ้อนบางอย่าง เช่น "ทอร์คโรล"

ในเวลาเดียวกัน ควรสังเกตว่าโหมดการทำงานแต่ละโหมดมีลักษณะเฉพาะของตัวเอง ดังนั้นการใช้ Heading Hold ทุกที่ในแถวจึงไม่ใช่ยาครอบจักรวาล ในระหว่างการบินด้วยเฮลิคอปเตอร์ปกติ โดยเฉพาะอย่างยิ่งโดยผู้เริ่มต้น การใช้ฟังก์ชัน Heading Hold อาจส่งผลให้สูญเสียการควบคุม ตัวอย่างเช่น หากคุณไม่ได้ควบคุมบูมส่วนท้ายเมื่อทำการเลี้ยว เฮลิคอปเตอร์จะพลิกคว่ำ

ตัวอย่างของไจโรสโคปที่รองรับ Heading Hold ได้แก่ รุ่นต่อไปนี้:

การสลับระหว่างโหมดมาตรฐานและ Heading Hold ทำได้ผ่านช่องสัญญาณควบคุมความไว หากคุณเปลี่ยนระยะเวลาของพัลส์ควบคุมในทิศทางเดียว (จากจุดกึ่งกลาง) ไจโรสโคปจะทำงานในโหมด Heading Hold และหากในอีกทิศทางหนึ่ง ไจโรสโคปจะเปลี่ยนเป็นโหมดมาตรฐาน จุดกึ่งกลางคือเมื่อระยะเวลาของพัลส์ของช่องสัญญาณอยู่ที่ประมาณ 1500 μs; นั่นคือถ้าเราเชื่อมต่อเครื่องบังคับเลี้ยวเข้ากับช่องนี้ก็จะตั้งไว้ที่ตำแหน่งตรงกลาง

แยกจากกันมันเป็นเรื่องที่คุ้มค่าที่จะสัมผัสในหัวข้อของพวงมาลัยที่ใช้ เพื่อให้ได้ผลสูงสุดจาก Heading Hold คุณต้องติดตั้งเซอร์โวด้วยความเร็วที่เพิ่มขึ้นและความน่าเชื่อถือที่สูงมาก ด้วยความไวที่เพิ่มขึ้น (หากความเร็วของเครื่องเอื้ออำนวย) ไจโรสโคปจะเริ่มเปลี่ยนกลไกเซอร์โวอย่างรวดเร็วแม้จะมีการเคาะ ดังนั้นเครื่องจะต้องมีระยะขอบของความปลอดภัยอย่างจริงจังเพื่อให้ใช้งานได้นานและไม่ล้มเหลว ควรให้ความสำคัญกับเครื่องที่เรียกว่า "ดิจิทัล" สำหรับไจโรสโคปที่ทันสมัยที่สุด แม้แต่เซอร์โวดิจิตอลแบบพิเศษก็กำลังได้รับการพัฒนา (เช่น Futaba S9251 สำหรับไจโรสโคป GY601) โปรดจำไว้ว่าบนพื้นดิน เนื่องจากขาดการป้อนกลับจากเซ็นเซอร์การขึ้นรถไฟ หากคุณไม่ใช้มาตรการเพิ่มเติม ไจโรสโคปจะนำเซอร์โวไปยังตำแหน่งสูงสุดอย่างแน่นอน ซึ่งจะได้รับภาระสูงสุด ดังนั้น หากไจโรสโคปและเครื่องบังคับเลี้ยวไม่มีฟังก์ชั่นจำกัดการเดินทางในตัว เครื่องบังคับเลี้ยวจะต้องสามารถทนต่อการรับน้ำหนักมากเพื่อไม่ให้เกิดความผิดพลาดในขณะที่ยังอยู่บนพื้นดิน

ไจโรสโคปสำหรับเครื่องบินเฉพาะทาง

สำหรับใช้ในเครื่องบินเพื่อรักษาเสถียรภาพของม้วน ไจโรสโคปแบบพิเศษจึงเริ่มผลิตขึ้น พวกเขาแตกต่างจากปกติตรงที่พวกเขามีช่องคำสั่งภายนอกอีกหนึ่งช่อง

ด้วยการควบคุมปีกเครื่องบินแต่ละลำด้วยเซอร์โวที่แยกจากกัน เครื่องบินที่ใช้คอมพิวเตอร์ช่วยจึงใช้ฟังก์ชันแฟลเพรอน การผสมเกิดขึ้นที่เครื่องส่ง อย่างไรก็ตาม ตัวควบคุมไจโรสโคปของเครื่องบินในแบบจำลองจะตรวจจับความเบี่ยงเบนในเฟสของช่องสัญญาณปีกเครื่องบินทั้งสองช่องโดยอัตโนมัติและไม่รบกวนการทำงาน และค่าเบี่ยงเบนของแอนติเฟสถูกใช้ในลูปการรักษาเสถียรภาพของม้วน - ประกอบด้วยตัวเสริมสองตัวและเซ็นเซอร์ความเร็วเชิงมุมหนึ่งตัว ไม่มีความแตกต่างอื่น ๆ หากปีกเครื่องบินถูกควบคุมโดยเซอร์โวตัวเดียว ก็ไม่จำเป็นต้องใช้ไจโรสโคปสำหรับเครื่องบินโดยเฉพาะ ไจโรสโคปของเครื่องบินผลิตโดย Hobbico, Futaba และอื่น ๆ

เกี่ยวกับการใช้ไจโรสโคปบนเครื่องบิน โปรดทราบว่าคุณไม่สามารถใช้โหมด Heading Hold ในระหว่างการบินขึ้นและลงจอด แม่นยำยิ่งขึ้นในขณะที่เครื่องบินแตะพื้น เนื่องจากเมื่อเครื่องบินอยู่บนพื้น เครื่องบินไม่สามารถหมุนหรือหมุนได้ ดังนั้นไจโรสโคปจะนำหางเสือไปยังตำแหน่งสุดขั้ว และเมื่อเครื่องบินขึ้นจากพื้น (หรือทันทีหลังจากลงจอด) เมื่อโมเดลมีความเร็วสูง การโก่งตัวที่รุนแรงของหางเสือสามารถเล่นเรื่องตลกที่โหดร้ายได้ ดังนั้นจึงขอแนะนำอย่างยิ่งให้ใช้ไจโรสโคปบนเครื่องบินในโหมดมาตรฐาน

ในเครื่องบิน ประสิทธิภาพของหางเสือและปีกปีกเป็นสัดส่วนกับกำลังสองของความเร็วลมของเครื่องบิน ด้วยความเร็วที่หลากหลาย ซึ่งเป็นเรื่องปกติสำหรับไม้ลอยที่ซับซ้อน จำเป็นต้องชดเชยการเปลี่ยนแปลงนี้โดยการปรับความไวของไจโรสโคป มิฉะนั้น เมื่อเครื่องบินเร่งความเร็ว ระบบจะสลับไปที่โหมดการสั่นในตัวเอง หากคุณตั้งค่าประสิทธิภาพของไจโรสโคปในระดับต่ำในทันที จากนั้นที่ความเร็วต่ำเมื่อจำเป็นเป็นพิเศษ มันจะไม่ได้ผลตามที่ต้องการ สำหรับเครื่องบินจริง กฎระเบียบดังกล่าวทำโดยระบบอัตโนมัติ บางทีในไม่ช้ามันก็จะเป็นเช่นนั้นในรุ่นต่างๆ ในบางกรณี การเปลี่ยนไปใช้โหมดควบคุมการสั่นในตัวเองนั้นมีประโยชน์ - ที่ความเร็วการบินของเครื่องบินต่ำมาก หลายคนอาจเห็นว่าที่ MAKS-2001 Berkut C-37 แสดงให้เห็นร่างของ "กระต่าย" ในเวลาเดียวกัน หางแนวนอนด้านหน้าทำงานในโหมดสั่นในตัวเอง ไจโรสโคปในช่องม้วนช่วยให้เครื่องบิน "ไม่ทิ้งที่ปีก" รายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับการทำงานของไจโรสโคปในโหมดการรักษาเสถียรภาพของระดับเสียงของเครื่องบินสามารถพบได้ในเอกสารที่รู้จักกันดีโดย I.V. Ostoslavsky "Aircraft Aerodynamics"

บทสรุป

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา มีไจโรสโคปจิ๋วรุ่นราคาถูกจำนวนมากปรากฏขึ้น ทำให้สามารถขยายขอบเขตการใช้งานได้ ติดตั้งง่ายและราคาต่ำแสดงให้เห็นถึงการใช้ไจโรสโคปแม้ในแบบจำลองการฝึกและการต่อสู้ ความแข็งแรงของไจโรสโคปแบบเพียโซอิเล็กทริกทำให้เมื่อเกิดอุบัติเหตุ ตัวรับหรือเซอร์โวมีแนวโน้มที่จะเสื่อมสภาพมากกว่าไจโรสโคป

คำถามเกี่ยวกับความได้เปรียบของการทำให้โมเดลการบินอิ่มตัวด้วย avionics สมัยใหม่นั้นขึ้นอยู่กับทุกคนที่จะตัดสินใจด้วยตัวเอง ในความเห็นของเรา ในประเภทกีฬาของเครื่องบิน อย่างน้อยที่สุดก็ในสำเนา ไจโรสโคปจะได้รับอนุญาตในที่สุด มิฉะนั้น จะเป็นไปไม่ได้ที่จะรับประกันความสมจริง คล้ายกับเที่ยวบินต้นฉบับของสำเนาที่ลดลงเนื่องจากหมายเลข Reynolds ต่างกัน สำหรับเครื่องบินงานอดิเรก การใช้ระบบป้องกันภาพสั่นไหวแบบประดิษฐ์จะช่วยให้คุณสามารถขยายขอบเขตของสภาพอากาศในการบิน และบินไปในสายลมเช่นนั้นเมื่อการควบคุมแบบแมนนวลเท่านั้นที่ไม่สามารถจับโมเดลได้

ไจโรสโคปเชิงกลไม่ใช่อุปกรณ์ที่ซับซ้อน ในขณะที่การทำงานของมันค่อนข้างสวยงาม นักวิทยาศาสตร์ศึกษาคุณสมบัติของมันมานานกว่าสองร้อยปี ใครจะคิดว่าทุกอย่างได้รับการศึกษาเพราะพบการใช้งานจริงมานานแล้วและควรปิดหัวข้อ

แต่มีคนที่กระตือรือร้นที่ไม่เบื่อที่จะยืนยันว่าในระหว่างการทำงานของไจโรสโคป น้ำหนักของมันจะเปลี่ยนไปเมื่อหมุนไปในทิศทางเดียวหรืออีกทางหนึ่งหรือในระนาบที่แน่นอน ยิ่งไปกว่านั้น ข้อสรุปดังกล่าวฟังดูราวกับว่าไจโรสโคปเอาชนะแรงโน้มถ่วงได้ หรือเกิดเป็นเขตเงาความโน้มถ่วง และในที่สุดก็มีคนบอกว่าถ้าความเร็วในการหมุนของไจโรสโคปเกินค่าวิกฤตบางอย่าง อุปกรณ์นี้จะได้รับน้ำหนักติดลบและเริ่มบินออกจากโลก

เรากำลังเผชิญกับอะไร? ความเป็นไปได้ของความก้าวหน้าของอารยธรรมหรือความเข้าใจผิดทางวิทยาศาสตร์เทียม?

ในทางทฤษฎี น้ำหนักอาจเปลี่ยนแปลงได้ แต่ด้วยความเร็วสูงจนเป็นไปไม่ได้ที่จะทดสอบโดยการทดลองภายใต้สภาวะปกติ แต่มีคนที่อ้างว่าพวกเขาได้เห็นการเอาชนะแรงโน้มถ่วงของโลกด้วยความเร็วรอบในการหมุนเพียงไม่กี่พันนาที การทดลองนี้มีไว้สำหรับการทดสอบสมมติฐานนี้

ลักษณะของไจโรสโคปแบบโฮมเมดที่ง่ายที่สุด

ไม่ใช่ทุกคนที่จะประกอบไจโรสโคปได้ ลูกกลิ้งอัตโนมัติประกอบไจโรสโคปที่มีน้ำหนักมากกว่า 1 กก. ความเร็วในการหมุนสูงสุดคือ 5,000 รอบต่อนาที หากผลของการเปลี่ยนแปลงของน้ำหนักมีอยู่จริง จะสังเกตเห็นได้ชัดเจนบนเครื่องชั่ง ความแม่นยำโดยคำนึงถึงแรงเสียดทานในบานพับอยู่ภายใน 1 กรัม

มาเริ่มการทดลองกันเลย

ขั้นแรก หมุนไจโรสโคปที่สมดุลในระนาบแนวนอนตามเข็มนาฬิกา มู่เล่ที่หมุนได้จะไม่มีวันสมดุลอย่างสมบูรณ์ เนื่องจากเป็นไปไม่ได้ที่จะสร้างสมดุลให้สมบูรณ์ และไม่มีแบริ่งที่สมบูรณ์แบบ

การสั่นในแนวแกนและแนวรัศมีมาจากไหน ซึ่งส่งไปที่คานทรงตัว เป็นผลให้น้ำหนักเพิ่มขึ้นหรือลดลงในจินตนาการสามารถเกิดขึ้นได้หรือไม่? ลองหมุนมู่เล่ไปในอีกทิศทางหนึ่งเพื่อทดสอบทฤษฎีว่าเป็นทิศทางการหมุนที่มีบทบาทสำคัญในคราสโน้มถ่วง แต่ดูเหมือนว่าปาฏิหาริย์จะไม่เกิดขึ้น

จะเกิดอะไรขึ้นหากคุณแขวนและหมุนไจโรสโคปในระนาบแนวตั้ง แต่ในกรณีนี้ เครื่องชั่งจะไม่มีการเปลี่ยนแปลง

บังคับ precession

บางทีที่โรงเรียนหรือที่สถาบันคุณอาจได้รับการตั้งค่าดังกล่าวเพื่อแสดงให้เห็นถึงการบังคับก่อน หากคุณคลายไจโรสโคป เช่น ตามเข็มนาฬิกาในระนาบแนวตั้ง แล้วหมุนตามเข็มนาฬิกาอีกครั้ง หากคุณมองจากด้านบน แต่อยู่ในระนาบแนวนอนแล้ว มันก็จะเคลื่อนตัวออกไป ดังนั้นมันจึงตอบสนองต่ออิทธิพลภายนอกและพยายามที่จะรวมแกนและทิศทางของการหมุนเข้ากับแกนและทิศทางของการหมุนในระนาบใหม่

บางคนที่จู่ๆ ก็เจอหัวข้อนี้มีความเข้าใจที่ผิดพลาดเกี่ยวกับกระบวนการนี้ อืม ดูเหมือนว่าไจโรสโคปแบบกลไกจะบินขึ้นได้หากหมุนด้วยแรงในระนาบที่สอง และด้วยเหตุนี้จึงมีความเป็นไปได้ที่จะสร้างเครื่องยนต์ที่เป็นนวัตกรรมใหม่ ในเวลาเดียวกัน ไจโรสโคปก็ลอยขึ้นที่นี่เพียงเพราะว่าแท่นหมุนถูกผลักออก ซึ่งในทางกลับกันก็ถูกผลักออกจากโต๊ะ ในสภาวะไร้น้ำหนัก โมเมนตัมทั้งหมดของการออกแบบดังกล่าวจะเป็นศูนย์