Устройство для измерения малых угловых скоростей

ве- о-т." ОП ИСХЙИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз Советскин Социалистицескин Республик(23) ПриоритетОпубликовано 25.09.75 ВюДата опубликования опис Государстееннын номнтет Сонета Инннстроа СССР по делам изобретений и открытий. С, Поваренков, и Н. С. Чаленк 1) Заявитель СТРОИСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ МАЛЫХ УГЛОВЫХ СКОРОСТЕЙ На подвижной платформе 1, которая может вращаться двигателем 2 с извес- ной постоянной угловой скоростью Ио ра положен фотоэлектрический автоколлиматор 3, имеюший возможность поворота относительно оси вращения платформы 1 с помощью отсчетного устройства преобра зователя 4 на угол А . Исследуемая платформа (объект измерения) 5, угловая скорость (О которой измеряется, снабжена двугранным зеркалом 6 (угол при.вершинеоравен 90 ). Ось вращения исследуемой платформы ориентирована перпендикулярно к вектору 1 У. ботает следующим об ст ство зом,Вслед мы - диэ0 направле ся и рег В ис автокол)ц1 ра Оо шина зе Изобретение относится к измерительной технике и может найти применениепри измерениях малых угловых скоростей,порядка скорости вращения Земли, например при измерениях скоростей ухода гироскопических стабилизаторов,Известные устройства для измерениямалых угловых скороСтей, содержащиеавтоколлиматор с осью, призму на объекте измерения и систему согласования положения оптической оси автоколлиматораи призмы, обладают недостаточной точностью измерения, иэ-за косвенного измерения скорости.Предлагаемое устройство отличаетсяот известных тем, что оно снабжено приводом постоянной скорости вращения автоколлиматора вокруг оси перпендикулярнойк оси вращения объекта, и поворотной осиавтоколлиматора, которая установленаперпендикулярно к оси вращения объекта.Это позволяет увеличить точность измерения. 1 На чертеже изображена кинематическая схема предлагаемого устройства.Иствие свойства двугранной приздра при повороте платформы 5 ние отраженного луча не изменяетистрируется автоколлиматором 3. ходном положении оптическая ось матора ориентирована вдоль вектоперпендикулярно к ребру (вер.ркала 6 и, с ледовательцо, си 1 налд. И 101 Ъ каз ЯЯ раж днисн 1 НИИПИ арственного комитета Совета Министров СССР о делам изобретений и открытийМосква, 113035, Раушская наб., 4 едприятие Патент, Москва, Г 59, Бережковская наб., 24 на выходе автоколлиматора Э равен нулю,Если исследуемая платформа 5 неподвижна, то описанное выше состояние элементов устройства сохраняется,При сообщении платформе 5 малой 5угловой скорости двугранное зеркало 6поворачивается относительно оптическойоси автоколлиматора 3 на некоторый угол,в результате на выходе автоколлиматорапоявляется сигнал, отличный от нуля. Для 10компенсации возникшего угловой рассогласования зеркала 6 и автоколлиматора 3, аФтакже получения нулевого сигнала оптическая ось автоколлиматора наклоняется на1 угол А к вектору Щ, , 15При компенсации рассогласования сщаведливо выражение"о 1ф 1где Ото- известная угловая скорость;20ОУ - измеряемая угловая скорость;А, - угол поворота автоколлиматора,причем Й 9 о ьдВеличина угла А, монет быть измерена Мс высокой точностью с помощью измерительного преобразователя 4. Значительноеснижение погрешности измерения угловойскорости достигается тем, что измеряемаяскорость сравнивается с известной угловой 30скоростью, а автоколлиматор работает врежиме нуль-индикатора, и, следовательно,уход нуля автоколлиматора и изменениекрутизны его сигнала практически не влияют на точность измерения Ю . Относительная погрешность измерения Ю практически мало зависит от относительной погреш.,ности известной скоростиИо, а определяется в основном погрешностями измере-ния ,Угловая скорость в диапазоне среднихзначений угловых скоростей (порядка нескольких десятков оборотов) может воспроизводиться с относительной погрешностью0,005%. ЕслиАУо превосходит бО в 100раз, а погрешность измерения составляет1, то погрешность измерения И"т соста вит 0,05%. Таким образом, предлагаемоеустройство позволяет повысить точностьизмерения более чем на порядок,Предмет изобретения Устройство для измерения малых угловых скоростей, содержащее автоколлиматор укрепленный на поворотной оси, трехгранную призму, укрепленнуюона объекте измерения и систему согласования положения оптической оси автоколлиматора и призмы, отличающеесятем, что, с целью увеличения точности, оно снабжено приводом постоянной скорости вращения ,автоколлиматора вокруг оси перпендикулярной к оси вращения объекта, и поворотной оси автоколлиматора, которая установлена перпендикулярно к оси вращения объек-, та.