Дифференциальный струнный датчик, например, для измерения ускорений

Государственный камнтет Совета Мнннстров СССР ва делам нэобретвннй н открытий(4 о) Дата опубликования описания 10.11.77(71) Заявитель Московский ордена Ленина авиационный институт им. С, Орджоникидзе(54) ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЙ СТРУННЫЙ ДАТЧИК, НАПРИМЕР, ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УСКОРЕНИЙ Изобретение относится к области измеритель.ной техники, в частности к измерителям неэлектри.ческих величин, преобразуемых в силу (ускорений,моментов, давлений и т.п.),Известны дифференциальные частотные струн.ные датчики, в которых измеряемая величина пре.образуется в частоту автогенератора, которая измеряется измерительной схемой 1). Для получениякода разностной частоты датчика можно использовать частотно-импульсную следящую систему, ко 10торая из частоты эталонного генератора формируетимпульсную последовательность, частота которойсоответствует раэностной частоте датчика. Получение кода интеграла от измеряемой величины осуществляется при помощи суммирующего счетчика, 1 чподсчитывающего число периодов разностной частоты датчика.Для защиты от воздействия вибраций частотныйдатчик может быть снабжен вибродатчиком и магнитоэлектрическим механизмом (МЗИМ), обмотка ко Оторого закреплена на чувствительном элементе (2)Сигнал вибродатчика, заведенный в МЭИМ, создаетсилу, приложенную к чувствительному элементу инаправленную встречно инерционной силе, вызваннойвиброускорением. В таких датчиках для увеличения 25 чувствительности (число герц на ед. входной величины) нужно уменьшать начальное усилие в резо. наторе автогенератора (например, натяжение в струне), что уменьшает диапазон измерения. С другой стороны, для расширения диапазона измерения начальное усилие (натяжение в струне) надо увеличивать, что уменьшает чувствительность датчика.11 реилагаемый датчик расширяет диапазон измерения без изменения чувствительности, Для этого он снабжен преобразователем код-аналог, выход которого подключен к обмотке магнитоэлектрического механизма, а входы соединены с выходами триггеров старших разрядов реверсивного счетчика. Кроме того, для получения частотно-импульсного выходного сигнала он снабжен дополнительным элементом ИЛИ, входы которого подключены к выходу основного элемента ИЛИ и к выходам вентилей, соединенных с управляюлтими преобразователем код-аналог триггерами реверсивного счетчика.На чертеже изображена схема датчика лля ч. мерения ускорений.553540 оставитель М. Хаустоехред Н, Бабурка Корректор Л. Мельниченко актор О. Филиппо Тираж 1101ственного комитета Совета Мм иэобретений и открытийва, Ж - 35, Раунская наб., д. 4/ каэ 1094/5 ПодписноСССР 1 НИИПИ Госу нис по дел113035, Мое город, ул. Проектная, 4 пиал ПИИ "1 изменения измеряемой величины во времени пропорционален набегу фазы сигнала на выходе эле. мента 13. Этот набег фазы может быть определен подсчетом числа периодов частоты на выходе эле. монга 13, что и осуществляется счетчиком 14.Если на прибордействуютвибрации вдоль линии А, то они одновременно действуют и на вибродатчик 19. Иа выходе этого датчика появляется сигнал, который поступает через сумматор 16 в магнито. электрческий механизм7 и 18 и заставляет мас. су 5 двигаться одновременно с корпусом прибора. Эо исклкчает возцейсвие нибрационных ускоре. ний нз сруны 1 и ". 11 ри этом полоса частот изме. ряелгой величины должна лежать вне полосы частот вибраций, воспринимаемых вибродатчиком 19,Формула изобретения 1. 1 ифферспцальньа струнный датчик, например, цля измерения ускорений, содержащий чувствительный элемент, цва аногеператора, резонаторы которых соединены с чувствельным .леменгом, формировагель разности частот аногенераоров, вибродатчик, магнитоэлекцческий механизм, о". мотка которого размещена на чувствительном эе. менте и подключена к вьход) виброцатчика, и частотно-импульсную следящую систему, поцклк- ченную к формирователю разности частот и вьполненную в виде управляемого делителя частоты с вентилями, элементами ИЛИ и реверсивным счегч- ком, отл и ч а ю щи й с я тем, что, с целью расииренин диапазона измерения, он снабжен преоб 1 азо. вателем код-аналог, выход которого подключен к облкгке маэиггоэлекгричсскои механизма, и вхо. ды соецпнены с выходами триггерон стариих раз. рядов 1 х.версияк о счсчила.. /Ьтчисо п.1, о т л и и а о гц и й с я тем, чг,с целью глучснии частот.плпульспого вьходого си пал, он слабжсн дополниельгым элсмсп омИ 1 И, входы которого поцкпочсны к иах,ь ононны о элсмспа И 1 И и к выхцалц нпл и,соединенных с управлявпгим прсобразига егк мкоц-аналог грипгсрами реверсигпи с с 1 г нка.