Струнный датчик угловой скорости

Союз Советских Социалистических РеспубликОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ) М. Кл.з Ст 01 Р 8 вкиприсоединени Государственный комитет Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий(45) Дата опубликования опи 53) УДК 531.77(54) СТРУННЫЙ ДАТЧИК ВОЙ СКОРОС меще-за 20 Изобретение относится к измерительной технике и может быть испопьзовано дпя измерения угловых скоростей движущихся объектов.Известны измерители угловой скорости, в которых чувствительным элементом является колеблющаяся струна, об падают ограничением на угловые пере ния сечения колеблющейся струны из жесткого крепления токоподводов в узловых точках, что приводит к уменьшению добротности 111, 121.Цепью изобретения является повышение добротности датчика, Это достигается тем что узел крепления одного конца струны выполнен в виде пластины, подвешенной на упругих торсионах, причем. ось, вокруг которой колеблется пластина, перпендикулярна струне и проходит через место заделки конца струны в ппастине.На чертеже представлен общий вид отру ного датчика угловых скоростей. Датчик состоит из корпуса 1, струны 2 из магии томягкого материала, магнита системы съема выходного сигнала 3, системы возбуждения, состоящей из пластины 4, узла привода 5 и узла освобождения 6, двух крышек 7, 8 и разъема 9, Один конец струны 2 жестко закреплен в выступе 10 корпуса 1 и электрически изолирован от корпуса, Второй конец струны 1 жестко закреплен в пластине 4, подвешенной на двух торсионах 11 к корпусу. Ось торси- онов проходит строго через место заделки струны 2 в пластине перпендикулярно струне. Узел привода 5 представляет собой поляризованную систему, состоящую из двух катушек 12, 13 и Ш -образного сердечника 14, средним выступом которого является постоянный магнит. Крайние выступы Ы -образного сердечника образуют зазор с концами пластины 4, Узел освобождения 6 представляет собой индуктивный датчик перемещения.Копебения струны возбуждаются на второй гармонике. При колебаниях струны в обмотке катушки узла освобождения наводится сигнал освобождения синусоидапьной формы, который после усиления (эпектронный преобразователь на рисунке не по 555345казбич) подается в катушки 12 и 13 узла прцвода 5. Пластина 4, подвешенная на торсионах 11, под действием электромагнитных сил узла привода 5 совершает крутильные колебания с частотой сигнала освобождеция, т, е, с частотой, равной частоте 2-ой гармоники струны, и заставляет колебаться струну 2 в плоскости, перпендикуляр ной оси торсионов. При колебаниях струны под действием системы возбуждения струна движется вдоль магнитных силовых линий системы съема выходного сигнала 3.При наличии угловой скорости Я, , вектор которой совпадает по направлению с продольной осью струны, возникает кори олисова сила. Вектор кориолисовой силы ортогонален к плоскости колебания струны. Из-за наличия кориолисовой силы струна начинает колебаться по эллипсу, причем эксиентриситет эллипса растет 20 с увеличением угловой скорости ЯПри колебательном движении по эллипсу струна 2 наччнает пересекать магнитные силовые линии системы съема выходного сигнала 3 и в струне наводится э.д.с., про порццональная длине участка струны, расположенного в магнитном поле, и изменению магнитного потока, т.е. угловой скорости Яформула изобретенияСтрунный датчик угловой скорости, содержащий струну, жестко закрепленные вузловой точке струны токоподводы, систему возбуждения с обратной связью и систему съема выходного сигнала, о т л ичающийся тем,что,сцельюповышения добротности датчика, узел крепленияодного конца струны выполнен в виде пластины, подвешенной на упругих торсионах,причем ось, вокруг которой колеблетсяпластина, перпендикулярна струне и проходит через место заделки конца струны впластине,Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Патент США3504554, кл,73-505,197 1.2, Патент США3520193, кл,73-505,1971,Составитель В, КовнисаренкоРедактор Р. Пурнам. Техред А. Демьянова Корректор В. КуприяновЗаказ 453/21 Тираж 1052 Подписное БНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., д, 4/5 Филиал ППП фПатент", г. Ужгород, уп. Проектная, 4