Способ определения скорости поворота объекта

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯИ АВТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических РеспубликЗависимое от авт. свидетельстваЗаявлено 06.7.1970 (И 1435122/18-10) Л. Кл, 6 01 р 300 с присосдццсццсм заявкиПриоритетОпубликовано 14.И 11972. Бюллетсць22 Комитет по делам нзобретаний н отнрытнй прн Совете Министров СССРУДК 534,512(088.8) Дата опубликования описания 25.1 Х.1972 Авторыизобретения В. Ф. Ноздрев, Б. А. Белинский, А. Г, Иноземцев и Л, М. Лазаренко Московский областной педагогический институт им, Н, К. КрупскойЗаявитель СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СКОРОСТИ ПОВОРОТА ОБЬЕКТА и== 10, 4.54 о 5 С С 30 Изобретение относится к области навигационногоо приборостроения и может быть применено для определения углсвык скоростей и ускорений объектов гидроакустическими способами,Известным способам определения скорости поворота объекта, выполненного в виде трубы, путем заполнения последней жидкостью присущи погрешности, обусловленные паразитными эффектами механических вращений элементов, выдачей информации об угловой скорости и ускорении в виде амплитудной модуляции сигнала, а также дрейфом порядка 1 град/час.Предлагаемый способ лишен указанных недостатков и отличается от известного тем, что, с целью повышения точности измерений в жидкости псрцодичсстси возбуждают одновременно два ультразву ковык сигнала, распространяющихся в плоскости, перпендикулярной оси трубы по замкнутому контуру в противоцтоложных направлениях, и измеряют фазовый сдвиг между этими сигналами, по величине которого судят о скорости поворота объекта.На чертеже изображена блок-схема устройства, реализующего предложенный способ .Оцо содержит измерительную камеру 1, заполняющую кагцеру жидкость 2, цапрцмср ртуть, воду и т. и., ультразвуковыс излучатсли-приемники 8 и 4, рефлекторы 5 ц б, передающее устройство 7, коммутатор 8 и цифровой фазометр 2.Прп помощи передающего т стройства 7, 5 коммутатора 8, излучателей-приемников 3 и4, рефлекторов 5 и б в камере 1 создаются два противоположно цаправлецнык ультраакустическик сигнала, направленнык по замкнутому контуру.10 При вращении камеры 1 относительноцентра О с угловой скоростью в появляющийся фазовый сдвиг между ультраакустическими сигналами, распространяющимися в протцвоположнык направления, измеряется 15 цифровым фазометром 9.1 увствцтсльцость предлагаемого устройства может быть оценена путем сопоставления с чувствительностью оптпчсского гироскопа. 20 Поскольку можно обеспечить выбор длиныволны в гидроакустическом гироскопе одного порядка с длццой волны оптического гироскопа, чувствительность устройства прц равенстве площадей, заключеннык внутри контура, 25 по которому двигается излученная волна, ви раз выше чувствительности оптического датчика345439 Предмет изобретения Составитель Ю. Веселовский Корректор В. Жолудева Редактор Т. Ларина Заказ 3022/17 Изд,1268 Тираж 406 ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРМосква, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Типогуафия, пр, Сапунова, 2 где оз - измеряемая угловая скорость;5 - площадь внутри рабочего контура; С - скорость света;С в скорость гидроакустического излучения в жидкости, Например, в жидком гелии С,=260 м/сек. Столь высокая чувствительность может быть реализована при использовании в качестве среды маловязкой жидкости, например гелия-З, находящегося в сверх- текучем состоянии,По предлагаемому способу фазовый сдвиг определяется путем фазовых цифровьх измерений гидроакустических сигналов. Подобные измерения в оптическом гироскопе связаны со значительными техническими трудностями. Таким образом, снимается проблема измерения инфранизких частот биений, имеющая место в интерферометрических способах выделения допплеровского сдвига.Необходимо отметить, что преимуществом гидроакустического устройства является также то, что влияние нестабильности температурного режима может быть незначительньм, поскольку информация об угловых координатах извлекается при помощи фазоразнсстных 5 измерений сигналов, двигающихся в противоположных направлениях. 10 Способ определения скорости поворотаобъекта, выполненного в виде трубы, путем заполнения послсдней жидкостью, отличаощийся тем, что, с целью повышения точности измерения, в жидкости периодически возбуж дают одновременно два ультразвуковых сигнала, распространяющихся в плоскости, перпендикулярной оси трубы по замкнутому контуру в противоположных направлениях, и измеряют фазовый сдвиг между этими сигна лами, по величине которого судят о скоростиповорота объекта.