Двухкомпонентный акселерометр

(1% (и) М 50 б 01 Р 15 08 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ госуда ственный номйтет сссРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГП 4 Й(56) 1, Авторское свидетельство СССРМ 502334, кл. б 01 Р 15/08, 21.05.74(прототип),2. Моисейченко В.С. Устройствомагнитоэлектрической отрицательнойжесткости.- "Приборыф и системыуправления", 1977, 9 9,( 54 ) ( 57 ) ДВУХКОМПОНЕНТНЫЙ АКСЕЛЕРОМЕТР по авт. св. 9 502334, о т л и"ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюповьпаения точности измерения ускорений, на общем каркасе чувствительного элемента по краям каждого полюса магнитопровода уложены рамочные секции обмотки, соединенныепоследовательно и подключенные кстабилизатору тока, причем одничасти витков секций параллельны ак"тивной части витков круговой обмотки исполнительного элемента, другие нактивной части витков зигзагообразной обмотки.Изобретение относится к измерению параметров движения и может быть использовано при измерении одного линейного и одного углового уско рений.5По основному авт, св. 9 502334 известен двухкомпонентный акселерометр, содержащий две подвижные обмотки, подвешенные на упругом подвесе и расположенные в зазоре магнитной системы, два датчика перемещения и цепи обратной связи, причем обмотки намотаны на общем каркасе так, что их активные части взаимно перпендикулярны, одна из них выполнена кольцевой, другая - зигзагообразной, магнитопровод выполнен Н -полюсным с радиальным полем, при этом упругий подвес выполнен в виде пары крестообразных растяжек, прикрепленных в центре магнито провода, а по периферии к каркасу обмотки 1 .Недостатком известного устройства является относительно низкая точность измерения ускорений, обус ловленная конечной механической жесткостью подвеса массы чувствитель ного элемента.. ведение отрицательной жесткости 2 позволяет практически пол ностью скомпенсировать механическую жесткость .подвеса, однако требует установку на краях рабочего зазора двух обмоток, идентичных силовой катушке в зазоре, 35В двухкомпонентном акселерометре 13 для этого необходима установка на подвижной части четырех обмоток из расчета две обмотки для каждой измеряемой компоненты, что приводит в конечном счете к увеличению массы чувствительного элемента и снижению динамической точности акселерометра.Цель изобретения - повышение точности измерения ускорений.45 Указанная цель достигается тем, что в двухкомпонентном акселерометре содержащем чувствительный элемент, выполненный в виде двух подвижных 50 обмоток, подвешенных на упругом подвесе и расположенных в зазоре многополюсной системы, причем одна иэ обмоток выполнена круговой, а другая зигзагообразной,на общем каркасе 55 чувствительного элемента по краям каждого полюса магнитопровода уложены рамочные секции обмотки, соединенные последовательно и подключенные к стабилизатору тока, причем од- б 0 ни части витков секций параллельны активной части витков круговой обмот ки исполнительного элемента, другие - активный части витков зигзагообразной обмотки. б 5 На чертеже представлена конструктивная схема предлагаемого акселерометра.Подвижная часть акселерометра выполнена в виде тонкого алюминиевогоцилиндрического каркаса 1 с круговой обмоткой 2 компенсации линейных ускорений. На обмотку 2 черезтонкую изоляционную прокладку уложена однослойная зигзагообразнаяобмотка 3. Выводы от катушек представляют токоподводы малой жесткости. К латунным стойкам 4 на каркасе подпаяны с натяжением растяжки 5, которые расположены взаимноперпендикулярно и запаяны в центрев проточках латунной втулки б срезьбой. Втулка б ввинчена в магнитопровод 7 из армко с выфрезированными восемью полюсами и двумявзаимно перпендикулярными канавками с обеих сторон, в которых свободно размещены растяжки 5,Магнитная система состоит из двухидентичных половин, содержащих кожух - магнитопровод 8 с восемью полюсами, в днище которого впаяны постоянные магниты 9 с центральным отверстием.Магнитопровод 8 насаживает на магниты 9, центрируют и плотно обжимают ими с помощью винтов 10, Датчиком линейных перемещений служитфотопара 11 со щелевой диафрагмой,Для угловых перемещений может бытьиспользован аналогичный фотодатчик.На каркасе 1, например, с внутренней стороны уложены восемь рамочных обмоток, которые соединеныодна с другой последовательно иподключены к стабилизатору тока.Стороны. рамочных обмоток расположены вне зазора полюсов в непосредственной близости к ним, где имеетместо градиент магнитной индукции.При токе 3 в обмотках направления линий магнитной индукции перпендикулярны плоскости чертежа, а вертикальные и горизонтальные стороны обмоток создают усилия, результирующее усилие позволяет полностью скомпенсировать жестКость упругих подвесов как по линейной,так и по угловой координатам и в конечном итоге увеличить точностные параметры акселерометра,Преимущество предлагаемого акселерометра заключается в том, что все стороны рамочной обмотки являются активными и одновременно создают отрицательную жесткость по обеим линейной и угловой) координатам, Резьбовое соединение втулки обеспечивает угловое смещение обмотки относительно полюсов, регулируя величину угловой отрицательной жест- кости.Заказ 10515/46 Тираж 873 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Рауиская наб., д. 4/5филиал ППП "Патентф, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 Таким образом, регулировкой тока 3 можно полностью скомпенсировать отрицательную жесткость по линейной координате и при заданном значении 3 поворотом втулки 6 на некоторый угол отрегулировать величину отрицательной жесткости по угловой координате.