Датчик углов наклона объекта

Оп ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУОпубликовано 23.05.81. Бюллетень 19Дата опубликования описания 25.05.81 по делам изобретений и открытий(54) ДАТЧИК УГЛОВ НАКЛОНА ОБЪЕКТА Изобретение относится к контрольно-измерительной мехнике и может быть использовано в системах автоматического контроля положения объекта.Известно устройство для определения углов наклона объектов, маятник у которого выполнен в виде пластин, имеющих форму секторов, вершина которых совмещена с осью вращения преобразователя угловых перемещений в электрический сигнал 11.Ближайшим к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является датчик углов наклона объекта, содержащиймаятник и преобразователь в виде синусно-косинусного трансформатора, статор которого скреплен с объектом, причем маятник имеет форму сектора, а вершина сектора совмещена сосью ротора синуснокосинусного трансформатора 2 .Недостатком данных устройств является низкая точность определения углов наклона объекта.Цель изобретения - повышение точности Цель достигается тем, что в датчике углов наклона объекта, содержащем преобразователь в виде . синус-косинусного трансформатора, статор которого скреплен с объектом, и маятник, укрепленный внутри ротора преобразователя, маятник выполнен в форме сегмента, центральный угол которого совмещен с осью вращения ротора синусно-косинусного трансформатора и определяется отУдо 1,3 Х,На фиг. 1 представлены графические зависимости импульсов силы Я, необходимых для выделения из положения равновесия маятников, выполненных в виде различных круговых фигур, относительно характеризующего круговую фигуру центрального угла 4; на фиг. 2 - кинематическая схема предлагаемого датчика углов наклона объекта.Датчик содержит маятник 1, выполненный в форме сегмента, центральный угол 1 б его совмещен с осью вращения ротора 2синусно-косинусного трансформатора, статор 3 которого соединен с объектом 4. При рассмотрении физического маятника, совершающего плоское движение под действием силя тяжести, возмущающей силы, определяется импульс силы Ьх, необходимый для выведения его из положения равновесия.832335 Формула изобретения ы (раЪан) 1.57 Г Применяя для движущегося маятникатеоремы об изменении количества движенияи об изменении кинетической энергии, выводится выражение, определяющее импульссилы, необходимый для выведения маятника из равйоы;сия, имеющее видЬ= хгде о( - центральный угол круговой фигуры маятника,Графическое представление выраженияотображено на фиг. 1, откуда видно, чтоцентральный угол 4 при вершине сегментадолжен выбираться из неравенства Я А 4 О"а максимальныи импульс силы, необходимый для выведения маятника из положения равновесия для круговых форм маятника, присущ сегменту с центральным углом о( = 1,62,Датчик углов наклона объекта работаетследующим образом. При наклоне объекта 4 статор 3, скрепленный с ним, поворачивается относительно- ротора 2 синусно-косинусного трансформатора, соединенного с маятником 1, сохраняющим свое постоянное положение в пространстве, В результате этого с выхода синус- но-косинусного трансформатора снимается изменяющийся электрический сигнал, соответствующий измеряемым углам наклона объекта. 4Использование в датчике углов наклонаобъекта маятника, выполненного в форме сегмента с центральным углом Ы, совмещенным с осью вращения ротора синусно-косинусного трансформатора и определяемым из 5 неравенства В АС 4,3.4" , позволяет повысить точность преобразования углового перемещения в электрический сигнал, так как у такого датчика маятник обладает повышенным собственным восстанавливающим импульсом силы.1 О Датчик углов наклона объекта, содержащий преобразователь в виде синус-косинусного трансформатора, статор которого скреплен с объектом, и маятник, укрепленный внутри ротора этого преобразователя, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, маятник выполнен в форме сегмента, центральный угол которого совмещен 20 с осью вращения ротора синусно-косинусного трансформатора и определяется от Л до 1,3 Л; Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР. Хг 628402, кл. б 01 С 9/02, 05,10;73. 2. Авторское свидетельство СССР Ма 561867, кл. 6 01 С 9/12, 26.05.75,Составитель А. Шмачилин Редактор В. Данко Техред А. Бойкас Корректор Г. Решетник Заказ 3741/73 Тираж 642 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4