Установка для воспроизведения ускорений

(19) (И) 3(Ю(3 01 Р 21/00 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННОЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ,(56) 1. Смирнов Г.Л. и др. Прецизионная установка для воспроизведения постоянных линейных ускорений. "Измерительная техника", 1970, М 12, с. 31.- 2, "Вопросы ракетной техники", 1970, Р 2, с.80-89 (прототип), (54)(57) УСТАНОВКА ДЛЯ ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ УСКОРЕНИЙ, содержащая ротор с ф приводом, платформу для крепленияисследуемых приборов, блок заданиявеличины ускорения, выход которогосоединен с первым входом блока сравнения, второй вход которого соединенс образцовым акселерометром, а выход подключен к входу усилительнопреобразующего блока, выход которого соединен с двигателем привода,о т л и ч а ю щ а я с я тем, что,с целью повышения точности воспроизведения ускорения, в ней образцовыйакселерометр выполнен в виде акселерометра, ориентированного измерительной осью по радиусу ротора.Изобретение относится к приборостроению и может быть использованон метрологии и измерительной техникедля аттестации и испытания акселерометров.Известна установка для воспроизведения ускорений, которая имеетротор с установленным на нем поверяемым прибором, приводимый но вращение электродвигателем. Для поддержания заданной угловой скорости рото-ора (д , определяющей требуемое значение воспроизводимого ускорения аи 1,где 1 - радиус ротора, установкаснабжена замкнУтой системой регулирования скорости, включающей последовательно соединенные измерительныйпреобразователь угла или угловойскорости ротора и регулятор 1 .Однако автоматическая система регулирования привода обеспечивает 2 Отолько стабилизацию угловой скорости. Кроме того, наличие мгновенныхколебаний угловой скорости ротора,более чем на один-два порядка превышающих колебания среднего значения, приводит к погрешности воспроизведения мгновенного значения ускорения.Наиболее близким к изобретениюпо технической сущности является Оустановка, содержащая ротор с приводом, платформу для крепления исследуемых приборов, блок задания величины ускорения, выход которогосоединен с первым входом блокасравнения, второй вход которого соединен с образцовым акселерометром,а выход подключен к входу усилительно-преобразующего блока, выходкоторого соединен с двигателем привода 21,4 ОНедостатком этой установки является то, что хотя подобное построение системы регулирования и сРИжает мгновенные колебания угловойскорости, она имеет ограниченныевозможности по точности стабилизации угловой скорости, так как лучшие из существующих угловых акселерометров имеют погрешность воспроизведения ускорения 0,3-1 в зависимости от диапазона ускорений,Цель изобретения - повышениеточности воспроизведения ускорения,Указанная цель достигается тем,что в установке для воспроизведения ускорений, содержащей роторс приводом, платформу для крепления исследуемых приборов, блок задания величины ускорения, выход которого соединен с первым входом блока сравнения, второй вход которогосоединен с образцовым акселерометром, а выход подключен к входу усилительно-преобразующего блока, выход которого соединен с двигателем у привода, н качестве образцовогоакселерометра используется акселерометр, ориентированный измерительной осью по радиусу ротора.На чертеже приведена конструктивная схема установки.Установка содержит станину 1,устанонленную на ней опору, состоящую из втулки 2 и шпинделя 3. На,шпинделе 3 укреплены ротор 4 иэлектродвигатель 5. На роторе 4установлена платформа 6, на которбйзакреплен образцовый акселерометр7 и поверяемый акселерометр 8. Выход образцового акселерометра 7соединен с системой управлениявращением ротора, состоящей из блока 9 сравнения. блока 10 заданиявеличины ускорения, усилительнопреобразующего блока 11, Упранляющий сигнал с ньйода блока 11 поступает на электродвигатель 5.Принцип регулирования скоростьювращения: ротора основан на стабилизации величины заданного ускорения.Установка работает следующим образом,Ротор 4 приводится во нращениепомощью электродвигателя 5 посредством псдачи напряжения на обмотку якоря от усилительно-преобразующего блока 11. Величина воспроизводимого ускорения задается блоком 10. Причем характер выходного сигнала определяется типом образцового акселерометра 7 (для акселерометра с частотным кыходом блока 10 устанавливают частоту, соответствующую задаваемому ускорению, для акселерометра с аналоговым выходом - соответствующее задаваемому ускорению напряжение) .Рассмотрим работу установки при включении в систему регулирования акселерометра с аналоговым выходом. С блока 10 задания величины ускорения постоянное напряжение, соответствующее задаваемому ускорению поступает иа блок 9 сравнения, куда поступает и напряжение с выхода образцового акселерометра 7, соответствующее нулевомускорению, Разностный сигнал подается на вход усили тельно-г:реобразующего блока 11, усиливается: и падается на электродвигатель 5, который начинает вращать ротор 4. По мере увеличения ускорения величина выходного сигнала образцового акселерометра приближаетея к величине задающего напряжения. При равенстве напряжений с блока 10 и выхода образцового акселерометра 7 угловая скорость стабализируется, т.е. с выхода, усилительно-преобразующего блока 11 на электродвигатель подается постоянное напряжение. Если же в мес- .ге установки образцового и поверяемо/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проект го акселерометров ускорение о какимлнбо причинам изменяется, происходитизменение выходного сигнала образцового акселерометра. В этом случае вблоке 9 выделяется сигнал, равный разности напряжений опорного с блока 10и сигнала обратной связи с выхода образцового акселерометра 7, Разностный сигнал преобразуется в блоке 11и подается на электродвигатель 5,В результате угловая скорость ротора изменяется до тех пор, пока напряжения, поступающие на блок 9, не сравняются, т,е, не будет обеспечено равенство заданного и воспроизводимого ускорений.В результате исследований установлено, что установкапозволяет повысить точность воспроизведения ускорений на 15-20 по сравнению с известными образцовыми установками для поверки акселерометров,