Способ измерения линейных ускорений и устройство для его осуществления

,4 С 01 Р 1 У О Я /" ПИС ЗОБРЕ У ДЕТЕЛЬСТВ УСКОЕСТАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР АМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ЛИНЕЙНЫХ РЕНИЙ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩ ВЛЕНИЯ(57) Изобретение относится к приборо строению, а именно к способам измерения и измерителям линейного ускорения - поплавковым акселерометрам, и может быть использовано, в частнос ти, как измеритель вариаций ускорения подвижных объектов и в гравиметрии. Цель изобретения - повышение точности измерения малых вариаций нафоне больших ускорений. Устройствосодержит Корпус, заполненный жидкостью, в котором находится эластичныйпоплавок. Внутри корпуса расположеныподвес, датчик положения, регулятордавления. Выход датчика положения через последовательно соединенные усилитель и сумматор присоединен к регулятору давления. Устройство снабжено источником опорного напряжения,выход которого присоединен к второмувходу сумматора, и регистратором.Заданный уровень ускорения задаетсяисточником опорного напряжения. Приизменении ускорения изменяется распределение давления в жидкости, приэтом изменяется объем поплавка, чтоприводит к его смещению относительнопервоначального уровня. Изменениемдавления в жидкости устанавливаютпоплавок при положении, соответствую.щем его нулевой плавучести. По смещению поплавка судят об измененииускорения. 2 с.п. ф-лы, 1 ил.Изобретение относится к приборостроению, а именно к способам измерения и измерителям линейного ускорения - поплавковым акселерометрам, и может быть использовано, в частности, как измеритель вариаций ускорения подвижных объектов и в гравиметрии.Цель изобретения - повышение точности измерения малых вариаций на 10 фоне больших ускоренийНа чертеже изображено устройство для осуществления предлагаемого способа.Устройство представляет собой ак селерометр, содержащий корпус 1, заполненный жидкостью 2, в которой находится эластичный поплавок 3. Внутри корпуса расположены подвес 4, датчик 5 положения и регулятор 6 давле ния. Выход датчика положения через последовательно соединенные усилитель 7, к выходу которого присоединен регистратор 8, и сумматор 9, к второму входу которого присоединен источник 10 опорного напряжения, присоединен к регулятору давления.Устройство работает следующим образом.Акселерометр настраивают на задан ный уровень ускорения а относительО но которого измеряют вариации ьо последнего. Настройка заключается в подаче сигнала с выхода источника 10опорного напряжения через сумматор 9 на регулятор 6 давления, При этом обеспечивается нулевая плавучесть поплавка 3 для заданного значения ус, корения ц и нулевой сигнал датчикаположения. 40 Измерение вариаций ускорения основано на способе измерения ускорений, включающем измерение перемещений погруженного в жидк 8 сть поплавка, при 45 этом давление в жидкости изменяют в зависимости от перемещения эластичного поплавка до обеспечения его нулевой плавучести. При изменении ускорения относительно заданного уровня а, 50 изменяется распределение давления в объеме жидкости 2 внутри корпуса 1 акселерометра. При этом изменяются объем эластичного поплавка 3 и.его плавучесть, что вызывает перемещение 55 поплавка Э вдоль линии действия ускорения, а знак перемещения определен знаком вариации ускорения ЬА. Перемещения поплавка 3 в направлениях, перпендикулярных оси чувствительности акселерометра, ограничены подвесом 4, например, гидродинамическим, электромагнитным или электростатическим, Перемещение поплавка 3 вдоль оси чувствительности акселерометра измеряется датчиком 5 положения, например, фотоэлектрическим или емкостным, сигнал которого через усилитель 7 и сумматор 9 поступает на регулятор 6 давления, который изменяет давление жидкости 2 в корпусе 1 акселерометра в зависимости от величины и знака выходного сигнала датчика 5 положения, обеспечивая нулевую плавучесть эластичного лоплавка 3 при данном значении вариации ускорения.Смещение поплавка от нулевого положения, измеряемое датчиком 5 положения, определяется величиной вариаций ускорения, а уровень ускорения (фон)а не оказывает влияния на точоность измерения вариаций. формула изобретения1. Способ измерения линейных ускорений, включающий измерение перемещений поплавка, погруженного в жид"кость, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения точности изме"рения малых вариаций на фоне большихускорений, используют поплавок, выполненный эластичным, приводят егов состояние нулевой плавучести путемизменения давления в жидкости передизмерением вариаций ускорения, апри перемещении поплавка, обусловленном изменением ускорения, изменяютдавление в жидкости до обеспечениянулевой плавучести поплавка и по егосмещению судят о величине вариацииускорения,2, Устройство для измерения линейных ускорений, содержащее корпус, заполненный жидкостью, герметичньй поплавок, подвес, датчик положения поплавка относительно корпуса, регистратор, о т л и ч а ю щ е е с я тем,что поплавок выполнен эластичным, ав корпусе над поплавком установленрегулятор давления жидкости, входкоторого соединен с выходом сумматора, входы сумматора соответственносоединены с источником опорного нап"ряжения и через усилитель - с выходом датчика положения, а выход уси"лителя соединен с регистратором.1275296 Составитель С.КараваеваТехред В.Кадар Редактор А.Козо ректор С.Шекмар Заказ 6554/34 Проектная, 4 Производственно-полиграфическое предприятие ор Тираж 778 ВНИИПИ Государственног по делам изобретений 113035, .Москва, Ж, Подписноомитета СССРоткрытийушская наб д. 4/