Устройство для измерения ускорений

%47ладной физики АН Би В.И.Крылович детельство СС1 Р 15/13, 19М 3071008,ДЛЯ ИЗМЕ ЕНИЯ редназначено для и ных линейных ускор ме- ий ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(21) 4685629/10 (22) 03.05.89 (46) 23.12.91. Бюл (71) Институт при (72) Н.А.Борисеви (53) 531,768(088. 8 (56) Авторское св В 1040425, кл. 6Патент США кл. 73-504, 1963. (54) УСТРОЙСТВ КОРЕНИЙ (57) Изобретение рения низкочасто на объектах различного назначения, Цель изобретения - повышение точности измерения. При наличии измеряемого ускорения маятники 1 и 2, установленные в корпусе 7 на двух общих соосных торсионах 6, поворачиваются. Датчики 11 углового положе. ия маятников выдают при этом сигналы нг усилители 12, Выходной ток усилителей запитывает катушки исполнительных элементов обратной связи, В результате взаимодействия токов в катушках с магнитным полем магнитов 9 маятники возвращаются в исходное положение. Кроме того, сигналы с усилителей 12 поступают на регистратор.1 ил.Изобретение относится к измерениюпараметров движения, в частности к линейным низкочастотным компенсационным маятниковым акселерометрэм, ипредназначено для прецизионного измерения ускорений различных обьектов.Цель изобретения - повышение точности измерения ускорений.На чертеже представлена упрощенная конструктивная схема акселерометра,Устройство содержит компенсационный 1 и измерительный 2 маятники с напыленными на них токопроводами 3 и расположенными в них первой и второй катушками 5 10 исполнительных элементов 4 обратной связи 15(датчиков момента) соответственно, держатели 5, жестко фиксирующие положение первойкатушки датчика момента относительно компенсационного маятника, торсионы 6 упругосвязывающие компенсационный и измерительный маятники с корпусом 7, первые и,вторые демпферы 8 в виде капиллярныхтрубок с жидкостью, жестко связанн ых с компенсационным и измерительныммаятниками соответственно и размещенными в них торсионами, первый и второй магниты 9, расположенные с зазором внутрипервой и второй катушек датчиков моментасоответственно, магнитный поток которыхзамыкается через магнитопровод 10, закрепленный на корпусе, первый и второйдатчики углового положения маятника относительно корпуса (датчики углов) 11, измеряющие угловые перемещениякомпенсационного и измерительного маятников соответственно, выходы которыхсоединены с входами первого и второго усилителей 12 соответственно, выходы которыхчерез токопроводы 13 соединены с входамипервой и второй катушек датчиков моментов, первый и второй токоограничительныерезисторы 14, одним концом соединенныечерез токопроводы с выходом первой и второй катушек датчиков момента соответственно, вычислительный блок 15, первым и 45вторым входом соединенный с выходомпервого и второго усилителей соответственно. Маятники 1 и 2 выполняют иэ плавленного кварца. Токопроводы 3 представляютсобой напыление и выполняют функции токоведущих дорожек, Катушки 4 являютсябескаркасными. Держатели 5 выполнены изплавленного кварца и крепятся к корпусупервого маятника так, чтобы не нарушатьбалансировку, э с другой стороны к ним 55приклеиваются катушки датчика момента.Торсионы Б крепятся к маятникам в пазахчерез изолирующие втулки, Корпус 7 выполнен в виде короба с термостэтированием свыводами для датчиков угловых перемещений и моментных датчиков. Демпферы 8 выполнены в виде капиллярных трубок, жестко связанный с маятниками, и заполнены вязкой невысыхающей жидкостью, Магниты 9- постоянные магниты, являющиеся составной частью моментного датчика, выполнены из ферромагнитного материала, Магнитопровод 10 предназначен для уменьшения потоков рассеяния. Датчики угла 11 - емкостные дифференциальные датчики. Усилители 12 - прецизионные усилители, усиливающие напряжение с выхода датчиков угла. Токопроводы 13 выполнены в виде спирали из электропроводного материала, огибающие изолирующие втулки маятников и осуществляющие передачу тока от усилителей 12 к катушкам 4 и от катушек к резисторам 14. Токоограничительные резисторы 14 - прецизионные резисторы, осуществляющие ограничение тока, протекающего через катушки 4 моментного датчика и находящегося в корпусе 7.Вычислительный блок 15 формирует выходной сигнал, функционально связанный с измеряемым ускорением видаа=КИ а -Киакгде Кя - коэффициент, пропорциональный суммарной жесткости подвеса измерительного маятника (электрической и механической); Ки - коэффициент, про порциональный жесткости механической упругой связи между измерительной и компенсационной маятниковыми массами;аи и ак - углы отклонения измерительного и компенсационного маятников.Устройство работает следующим образом,При действии ускорения на корпус 7 устройства, направленного вдоль главной оси чувствительности маятников 1 и 2, датчики 11 угловых перемещений вырабатывают сигналы в виде напряжений, пропорциональных углам отклонений первого и второго маятников, Зти сигналы усиливаются до необходимого уровня усилителями 12 и через токоподводы 3 и 13 подаются в цепь катушек 4 и резисторов 14, в результате чего вырабатывается компенсирующий момент. Одновременно происходит вычисление значения ускорения в блоке 15. Ф о рмула изобретен ия Устройство для измерения ускорений, содержащее установленные в корпусе два маятника, снабженных датчиками углового положения маятника относительно корпуса, подключенных каждый к входу усилителя, выход которого подключен к датчику моменЗаказ 4464 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж; Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 та, а выходы обоих усилителей подключены к регистратору, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения, в нем маятники выполнены в виде рамок, причем второй маятник размещен внутри первого, а подвесы обоих маятников выполнены в виде двух общих соосных торсионов, причем второй маятник снабжен демпфером в виде капиллярных трубок с 5 жидкостью, охватывающих торсионы,