Акселерометр

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(23) ПриоритетОпубликовано 2506.80. Бюллетень М 23Дата опубликования описания 2506.80 001 Р 15/10 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(72) Авторы изобретения В.Ф. Сергеев и В.Е. Мельников Московский ордена Ленина авиационный институт им. Серго Орджоникидзе(54) АКСЕЛЕРОМЕТР Изобретение относится к элементам систем автоматического управления и предназначено для измерения линейных ускорений и выдачи инФормации в частотной Форме.Известен акселерометр, содержащий консольно укрепленный стержень с инерционной массой на свободном конце и связанный со стержнем струнный измеритель деформации, включенный в схему автогенератора (13. Однако качество переходного процесса такого акселерометра низкое из-за отсутствия эффективного демпфирования.Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому является акселерометр, содержащий корпус, заполненный жидкостью, кварцевый чувствительный элемент в виде упругой полой консоли, струны, расположенные во внутренней полости чувствительного элемента, в плоскости его симметрии, по разные стороны от продольной оси, и систему возбуждения поперечных колебаний струн 2, В этом акселерометре струны прикреплены к стержню, расположенному во внутренней полос 30 ти упругой консоли и соединенномунеподвижно с ее свободным концом.Недостатками известной конструкции являются наличие промежуточныхрезонансных частот для составленногоконсольного чувствительного элемента и трудность обеспечения демпфирования внутреннего стержня несущегоструны, сравнительно большие вес игабариты, На резонансных частотахбудет проявляться эффект максимального нежелательного воэдействия воз -мущающих вибраций на автоколебательные движения струн преобразователя,приводящий на практике к срыву колебаний струн или возникновению недопустимо больших динамических погрешностей акселерометра,Цель изобретения - повышение точности при воздействии механическихвибраций, снижение веса и уменьшение габаритов акселерометра.Указанная цель достигается тем,что струны прикреплены непосредственно к внутренней поверхности чувствительного элемента, причем один конец каждой струны прикреплен к внутренней поверхности чувствительногоэлемента со стороны свободного торФилиалг. Уж ца а другие концы прикреплены к неподвижному торцу чувствительногоэлемента.На чертеже представлена конструкция акселерометра,Чувствительный элеМент 1 содержит металлизированные струны 2,магниты 3, армирующие немагнитныйкорпус 4. Струны одним концом закреплены на внутренней поверхностичуйствительного элемента со сторонысвободного торца, другим - на дужке5, .обеспечивающей положение точкикрепления на продольной оси трубкисо .стороны неподвижного торца.Струны 2 с помощью электропроводов электрически подсоединены черезполые гермовводы б в корпусе 4 к сис"теме возбуждения колебаний, ДемпФирование механических колебаний чувст.вительного элемента 1 обеспечиваетсяего расположением в демпфирующейжидкости 7.:При действии ускорения % по осиЧконсоль чувствительного элемента 1изгибается, вызывая изменение частоты генерируемых колебаний.Применение оптически чистого плавленого кварца как основного конструкционного материала приводит к уменьшению температурных погрешностей доминимальных величин.Основное преимущество предлагаемоГо устройства по сравнению с известным заключается в повышенной устойчивости при воздействии на чувствительный элемент акселерометра мехаииЧеских вибраций, возникающих вреальных условиях эксплуатации. Крепление струн непосредственно к внутренней поверхности чувствительного элемента приводит к уменьшению расхода материала примерно на 30, снижению веса и уменьшению габаритов акселерометра. Формула изобретенияАкселерометр, содержащий корпусзаполненный жидкостью, кварцевыйчувствительный элемент в виде упругой полой консоли, струны, расположенные во внутренней полости чувствительного элемента, в плоскости егосимметрии, по разные стороны от продольной оси, и систему возбужденияпоперечных колебаний струн, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышения точности при воздействиимеханических вибраций, снижения веса и уменьшения габаритов акселерометра, в нем струны прикреплены непосредственно к внутренней поверхности чувствительного элемента, причем один конец каждой струны прикреплен к внутренней поверхности чувствительного элемента со стороны свободного торца, а другие концы прикреплены к неподвижному торцу чувствительного элемента,Источники инФормации,принятые во внимание при экспертизе1. Эрлер В. и др. Электрическиеизмерения неэлектрических величинполупроводниковыми тензорезисторами.М., 1974, с. 141,2. Авторское свидетельство СССРМ 535513, кл. 601 Р )5/1019.06,75