434282

и 11 434282 Союз Советских Социалистических Республик(51) М. Кл. б 011 1/08 Государственный комитетСовета Министров СССРоо делам изооретенийи открытий(72) Авторы изобретения К, Н, Явленский и А. Я. Шенфельд Ленинградский институт авиационного приборостроения(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НЕСТАБИЛЬНОСТИ МОМЕНТНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК МИКРОДАТЧИКОВИзобретение предназначается для определения нестабильности моментных характеристик микродатчиков и используется в системах автоматики.Известные устройства для определения моментных характеристик микродатчиков и их нестабильности, содержащие чувствительный элемент, снабженный посадочными местами, элементы подвески и ферму-кОромысло, имеют недостаточную боковую жесткость, а следовательно, малую точность.Предлагаемое устройство снабжено дополнительной фермой-коромыслом, укрепленной на чувствительном элементе и жестко соединенной с основной фермой-коромыслом концевыми тягами, с установленными на них общими для обеих ферм-коромысел подвесками для гирь и ротора обратного преобразователя, Обе фермы-коромысла выполнены с боковыми фланцами, образующими с цилиндрической частью чувствительного элемента опорные поверхности радиально-упорного воздушного подшипника,На чертеже приведена схема устройства.На валу 1 чувствительного элемента закреплены две симметрично разнесенные фермы-коромысла 2 и 3, соединенные концевыми тягами 4 и 5, на которых установлены црючки 6 и 7 для подвесок 8 и 9, предназначенных для планок 10 с гирями 11 и для постоянного магнита (или катушки) 12 обратного преобразования. Съем гирь с планок осуществляется с помощью гиренакладывающего механизма, содержащего рычаги 13, кулачки-эксцентрики 14 5 и ручку управления 15. насаженные на вал 16.Магнит 12 помещен во внутрь неподвижногосоленоида 17, питаемого через показывающий прибор-микроамперметр 18 и потенциометр 19 от стабилизированного источника 20.10 На чувствительном элементе установленыфланцы 21, ограничивающие цилиндрическую центральную часть 22 вала 1.На посадочные места 23 и 24 насаживаютроторы 25 и 26 соответственно образцового и 15 исследуемого микродатчиков. Диафрагмы 27формируют световой поток. Гайки 28 и 29 служат для регулировки чувствительности и балансировки плеч ферм-коромысел 2, 3.Световой поток от лампы 30 подсветки про ходит через линзу 31 и щели диафрагмы 27 и32. Отражаясь от зеркал 33, он попадает на фотопреобразователи 34, включенные дифференциально. Микроамперметр 35 включен в диагональ мостовой схемы, регулировка на чального равновесия которой осуществляетсяс помощью потенциометра 36.В ценцральной части чувствительного элемента между фланцами 21 расположены наружное кольцо 37 радиально-упорного под- ЗО шипника с каналом 38, а также распределипо Инестаб - К,Йи10 15 20 25 Зо 35 40 3тельное кольцо 3 и наружный кожух 40, На соленоиде установлена дополнительная обмотка 41, присоединенная через потенциометр 42 к стабилизированному источнику 43 питания,Устройство работает следующим образом, При отключенном питании обоих микродатчиков и отсутствии воздействующих микромоментов воздух подается в кожух 40 и в каналы 38. В зазоре между кольцом 37, фланцами 21 и ценвральной частью 22 вала 1 образуется воздушная подушка, и чувствительный элемент всплывает. С помощью гаек 28 и 29 осуществляется регулировка положения центра тяжести и тарировка чувствительного элемента. Указатель микроамперметра 35 устанавливается на нуль.При измерении нестабильности моментных характеристик статорные обмотки образцового и исследуемого микродатчиков соединяют последовательно и по ним пропускают один и тот же ток. В обоих микродатчиках создаются равные моменты Мсбр и Мпротивоположного знака.Результирующий момент М = Мсбр - Мх воздействующий на вал 1, равен нулю. В случае наличия остаточного момента М0 подается небольшой ток 1 нсн в дополнительную обмотку 41. Вследствие большой осевой и боковой жесткости воздушного радиально-упорного подшипника чувствительный элемент не смещается под действием боковых и осевых сил Рб и Рвозникающих в роторах 25 и 26.После проведения указанных предварительных операций на исследуемый микродатчик подают внешнее воздействие (например, нагревают обмотки, создают внешнее магнитное поле и т. д.). Чувствительный элемент получает угловой разбаланс, поскольку из-за непостоянства (нестабильности) моментной характеристики испытуемого мицродатчика с ротором 26 возникает дополнительный момент Мобр Мх нестаб УКаэатЕЛЬ МИКрОаМПЕр- метра 35 отклоняется от исходного (нулевого) положения. Путем наложения (съема) гирь 11 с планки 10 с помощью гиренакладывающего механизма и подачи тока 1 ны в соленоид 17 с помощью потенциометра 19 добиваются возврата чувствительного элемента в исходное положение.Момент нестабильности отсчитывают формуле где К и 5 - постоянная устройства и цена деления выходного микроамперметра 18, определяемые при градуировке;п - число делений, на которое отклонился указатель микроамперметра 18;т - число гирь на подвеске 8, участвующих в измерении;Р; - вес -й гири.Градуируют устройство с помощью микро- датчика с известной постоянной по моменту или путем приложения образцового момента Мсбр по способу вес - плечо. Предмет изобретения Устройство для определения нестабильности моментных характеристик микродатчиков, содержащее чувствительный элемент, снабженный посадочными местами, элементы подвески и ферму-коромысло, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения точности измерения и повышения боковой жесткости, оно снабжено дополнительной фермой-коромыслом, укрепленной на чувствительном элементе и жестко соединенной с основной фермой-коромыслом концевыми тягами, с установленными на них общими для обеих ферм-коромысел подвесками для гирь и ротора обратного преобразователя, причем обе фермы-коромысла выполнены с боковыми фланцами, образующими с цилиндрической центральной частью чувствительного элемента опорные поверхности радиально-упорного воздушного подшипника,Заказ 2907/2ЦНИИПИ Подписноеов СССР ипографи апуно Изд. М 1750 осударственного к по делам изобр Москва, Ж, Р