415584

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕИЬСТВУ от авт. свидетельства Л ависимоМ. Кл. 6 01 р 15 Заявлено 1.Х.972 (Лт 18378618 явки,",. присоедтьцеццем Государственныи комитет ПРСовета Министров СССРоо делам иэооретвннйи открытийДа ритет К 531.768088,8) публцковацо 15.1 194, Бюллетень тентя 20., .19) оп"блцковац Авторытзобретенця Новицкий и Широченский тттявител ПЕНСАЦИОН НЬ 1 Й АКСЕД ЕРОЫЕТ С ЦИФРОВЬМ ВЬХОДОМ осится к области измери Изобретение отнтельной техники.Известны компенсационные акселерометры с цифровым выходом, содержащие последовательно тц(люченные чувствительный элемент 5 с датчикалтц силы и смещения, пре;тусцлцтелформирователь счетных импу;ц сог, рея р спины)т счетчик с разрядамц лтацптт сы ц по.цдка, гтреобразопате ть коднапряжепцг несменного тот(тт, яклточатощиц г себ)т спел) теццый с разрядамц лтацтисстт реттерсцтото сСтчи(т Ол)к ущ)ввосни клк)чвтлтт цреоора. зователя, преобразователь код в напряжен и генератор импульсов, и усилитель, входы которого связаны с выходами предусилителя 15 и преобразователя код в напряжен, а выход -- е датчиком силы. чцостц измерения р снабжен схемой 2 (оторого связан соключами, а счетемы 11 ЛИ, схстл счетчиком, в; од ератору, выход - 2выходы разрядов И ко входа., схем разрядов порядсоедицепы со вто 3 то ет С целпо повышения предло)кстшый акселером ИЛИ, триггером, выход входом блока управления цый вхо;, - с выходом с мами 1 и дополнительн которого подключен к ген ко входу схемы ИЛИ, а счетчика - через схемымы 1 ЛЛИ, причем выход ка реверсивного счетчика рыми входами схем И,На чертеже показана блок-схема предложенного акселерометра.Акселерометр содержит последовательно включенные чувствительный элемент 1 с датчцкалти смещения и силы, предусилитель 2. формцровате.ть 3 счетных импульсов, реверсцгцый счечцк 4 с разрядами мантиссы 5 и порядка т, преодразог,ае,ть код в напряжен переменцого тока, гт(,ттотатотттттй в себя соедпцеццьтц с разрядамц мантиссы 5 реверсивного счетчика олок 7 управления ключами преобразователя, преобразователь 8 код в напряжение и генератор 9, и усилитель 10. Кроме того, акселсромстр содержит также триггер 11 со счетным входом, выход которого связан со входом блока 7 управления ключами пресбразователя 8, схемой 12 ИЛИ, выход которой соединен со входом триггера 11, схемами 13,, ц 15 И и дополнительным счетчиком 16, вход т,оторого подключен к генерато. ру 9, выход - - ко входу схемы 12 1 ЛЛИ, а выходь разрядов - через схемы 13, 14 и 15 И ко входам схемы 12 11 ЛИ, причем выходы разрядов порядка 6 реверсивного счет. чика 4 соединены со входами схемы 13, 14 и 5 И.Работает акселерометр следутощим образом.Прц появлении ускорения подвижная часть чувствителттого элемец; асмещается, и навыходе предусилителя 2 появляется напряжение, которое, пройдя усилитель 10, формирует компенсирующую силу. Как только напряжение на выходе предусилителя достигает порогового значения, срабатывает формирователь 3 счетных импульсов, который посылает в реверсивный счетчик 4 импульс сложения или вычитания. Какой именно импульс поступает в реверсивпый счетчик определяется полярностью наприкения на выходе предусилителя.При появлении единицы в разрядах мантиссы 5 реверсивного счетчика 4 па выходе преобразователя 8 код в напряжен, появляется квант напряжения, величина которого вдвое больше порога срабатывания формирователя 3. Состояние ключей преобразователя 8 определяется разрядами мантиссы 5 счетчика 4 и состоянием триггера 11, который периодически изменяет свое состояние. Поэтому на выходе преобразователя имеется периодическая импульсная последовательность, амплитуда импульсов которых определяется кодом мантиссы счетчика, Эти импульсы напряжения поступают в обмотку датчика силы чувствительного элемента 1 и создают уравновешивающую силу, которая определяетсь постоянной составляющей тока в обмотке. При постоянпои длитсльности и частоте импульса постоянная составляющая ока пропорциональна его амплитуде.Длительность импульса тока (или напряжения на выходе преобразователями определяется триггером 11. На входе триггера имеется последовательность сдвоенных импульсов, частота которых определяется частотой генератора 9 и дополнительным счетчиком 16, работающим в режиме делителя частоты. Импульс с выхода при обнулении счетчика 16 проходит схему 12 ИЛИ и устанавливает триггер 11 в такое состояние, при котором ключи преобразователя 8 могут быть открычы блоком 7 управления в соответствии с ко. дом мантиссы 5 счетчика 4. При започпенин счетчика 16 на выходах его разрядов появляются импульсы, которые поступают на входы соответствующих схем 13, 14 и 15 И. В зависимости от состояния разрядов порядка счетчика 4 на выходе одной из схем 13, 14, 15 И появится импульс, который перебросит чриггер 11. При этом блок 7 управления поставит все ключи преобразователя 8 в положение ноль, и напряжение на выходе преобразователя станет равно нулю, При переполнении счетчика 16 импульс вновь пересросит триггер 11 и через олок 7 Включит ключипреобразователя в соответствие с кодом мантиссы 5 счетчика 4.Если связь разрядов порядка 6 счетчика 4со схемами 13, 14 и 15 И такова, что прикоде порядка 000 - на схему 12 ИЛИ приходит импульс с первого разряда счетчика 16,прн кодс 001 - со второго разряда, при коде010с третьего н т. д., то соответственно10 длительность импульса на выходе преобразователя 8 будет равна 1, 2, 4(при двоичной системе счетчика 16). При этом одномуи тому же коду мантиссы 5 счетчика 4 будутсоответствовать токи в обмотке датчика силы,15 которые будут относиться друг к другу, как1:2:4Таким образом, изменение масштабногокоэффициента акселерометра происходит непутем включения в цепь обратной связи рези20 сторов, точность которых ограничена, а путемизменения длительности импульса, котораяможет быть установлена с большой точ.ностыо. Уравновешивапие входного воздействия осуществляется дискретным изменением25 амплитуды импульса,Предмет изобретенияКомпснсационный акселерометр с цифро вым выходом, содержащий послсдовательпогключенные чувствительный элемент с датчи ками силы и смещения, предусилитель, формирователь счетных импульсов, реверсивный счетчик с разрядами мантиссы и порядка, 35 преобразователь код в напряжен перемснпого тока, включающий в себя соединенный с разрядами мантиссы реверсивного счеч чшса блок управления ключами преооразователя, преобразователь код в напряжен и гснера тор импульсов, и усилитель, входы которогосвязаны с выходами предуси.чителя и преобразователя код - напряжение, а выход -- с дат пнсом силы, отлич ающийся тем, что, с це,чью повьппеяия точности, оп снабжен схс мой 1 ЛЛИ, триггером, выход которого связан со входом блока управления ключами, а счетный вход - с выходом схсмы ИЛИ, схемами И и дополнительным счетчиком, вход которого подключен к генератору, вы ход - ко входу схемы ИЛИ, а выходы разрядов счетчика - через схемы И ко входам схемы ИЛИ, причем выходы разрядов порядка реверсивного счетчика соединены со вторыми входами схем И.;:ПСГ 1 ИП 1 О Л, ). (КИЛ 1 ГП)пи1 е):1)сд 1 1)пригова ппография, пр Гапупов Изд. Л Государстве по дела Москва, 1диого и )гпи )и изо 1)ретеи %-35, 1 аатш 1, )1,ргп тор Л. у)1 лин;1 1 при и 65 Подписиое та Совет, Чипис. )о: С 1".1"р и и откри)ти)1