Устройство для измерения угловой скорости«гироплин»

союз Соввтсиих Социалистических РвспублинЗависимое от авт. свидетельства7511/26-10) 1, Кл. С 01 р 3/О Н 011 17, Заявлено 12.К 1966с присоединением заПриоритетОп убл и ковано 15, а.1 киКомитет по делеч изобретекик и открыти при Совете Мииистров СССРУДК 531.77:531.114:621 .384.5 (088,8) Бю печень1 Дата опубликования описания 16 Х 1.19 Лвторзобретения. Иори осковский вечерний металлургический инс 11 иц Заявитель ЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УГЛОВОЙ СКОРОСТ ГИРОПЛ ИН У Известны устройства для измерения угловой,скорости, основанные на использовании кориолисова ускорения частиц, плазменного шнура, содержащие систему датчиков, каждый из которых вьхполнен в виде газоразряд ной трубки с неподвижными электродами, связанными с мостовой или дифференциальной измерительной схемой со стрелочным прибором, например гальванометром, на ее выходе. 10В предложенном устройстве датчики подключены через коммутатор к измерительной схеме, а катоды относительно анодов расположены несимметрично. Лноды датчика выполнены в,виде секторов, образующих кольцо, 15 или в виде концентрических колец с клино.видными пли кольцевыми зазорами между ними, а стержневые катоды расположены симметрично относительно оси вращения и отклонены в противоположные стороны относи тельно той же оси. Электроды датчика снабжены отражателями в виде металлических поверхностей или сеток, находящихся под напряжением. Такое выполнение устройства,позволяет повысить точность измерений и чувствя тельность прибора.Для регулирования, вращения и переменного смещения плазменного шнура с помощью постоянного (переменного) электрического или магнитного поля датчик снабжен допол нительными электродами и узлом и виде по. стоянного магнита (электромагнит 1), сводчатых анодов и кольцевого катода,На фиг,изображено описываемое устройство;,на фиг. 2 - прием включения четырех датчиков; на фиг, 3 - датчик с секторными анодами; на фнг. 4 - датчик с он центр и ческими анодами; на фнг, 5 - ,выполнение отражающего экрана; на фиг. 6 - анодные зазоры клиновидной формы; на фиг. 7 - узел управ. ления плазменным шнуром.Датчик, укрепленный на контрол,р смом объекте, представляет собой баллон 1неподвижными анодами 2 и 3, образующими между собой зазор 4, к которому, наклонен укрепленный в баллоне стержневой катод 5. Лноды 2, 3 и катод 5,подключены к мостовой изм;рительной схеме со стрелочным,пр 1 бором 6, например гальванометром, на выходе.ри вращении объекта частицы 1 низменного шнура 7 приобретают составлякщу 1 о око. рости вдоль оси Л, а возникшее кориолисово ускорение смещает пх вдоль оси Х, т. е, вдоль анодов, В этих условиях происходит разилансировка анодных токов, и и мостовой схеме с гальванометром появляется разностный ток, ,пропорциональный измегяемой скорости.В баллоне у противоположных концов зазора мокнут быть укреплены два катода с наклоном к,последнему, Включение катодов может производиться поочередно с,помощью коммутатора. В,последнем случае разностный ток будет, переменным.Для получения плавной зависимости в мосте вместо двух анодов можно использовать один в виде открытого пленочного сопротивления с выводами для включения их в диагональ мостовой схемы. Плазменный шпуо под воздействием ускорений будет скользить по поверхности сопротивления, вызывая изменение тока в цепи,На фиг. 2 представлен один из возмд/1 сиых вариантов включения в мостовую схему, например, четырех одинаковых датчиков 8, 9, 10 и 11, каждый из которых содержит аноды 2, 3 и катод 5, Аноды 2, 3 и катод 5 могут быть смонтированы в общем баллоне, а выводы их подключены к измерительной схеме. Катоды 5 двух спаренных датчиков обращены в,противоположные стороны, а аноды 2 и 3 лежат г, одной, плоскости, образуя параллельные зазоры 4 (фиг. 1). Датчики попарно взаимно компенсируют реакции паразитпых ускооенпй, для чего они включаются встречно. Такое включение обеспечивает взаимную компенсацию,паразитных сигналов датчиков, суммирование:полезных сигналов датчиков и суммирование полезных сигналов на выходе.Описанным приемом можно включать в мостовую схему и другое число датчиков, кратное четырем. Это снизит помехи и увеличит выходной сигнал, пропорциональный измеряемой скорости.В случае, поочередного (не одновременного) включения датчиков в мостовую схему с помощью коммутатора в диагональ моста включают трансформатор, пропускающий переменный разностный ток, обусловленный, полезным сигналом, и не пропускающий,постоянный или односторонне,пульсирующий ток паразитных сигналов,На фиг. 3 показана схема датчика с секторными анодами 12, образующими зазоры 4,4", 4 ц и 4" с четырьмя катодами 5 г, 5 п, 5" и 5, смегценные и наклоненные попарно в противоположные стороны относительно оси, Вообще число секторов может быть любым, но кратное четырем. Они включаются по схеме, аналогичной схеме включения датчиков (фиг. 2),На фпг. 4 показана схема датчика с анодами в виде двух пар концентрических колец 13, 14 и 15, 16, образующих попарно кольцевые зазоры, леканущие в параллельных плоскостях. Стержневые аноды 5, 5 п, 5 д и 5 ч попарно наклонены в противоположные стороны.На фиг. 5 показан экран 17 в виде металлической,поверхности или сетки, укрепленной несимметрично на катоде 5. Экран служи-. для придания частицам плазменного шнура 7 направления, обеспечивающего получение скорости вдоль оси Л,На фиг. 7 представлен узел управления 5,плазменным шнуромпозволяющий регулировать, вращать и вызывать переменное смещение его. 1-1 еобходимое для этого, постоянное (переменное) элсктрическое (магнитное) поле создают с .помощью дополнительных электро дов и с помощью магнита 18 (электромагнита). Применяемые в этом случае аноды могут быть сводчатыми (19) или кольцевыми (15, 16), а катод - стержневым или кольцевым (20).15 Создание дополнительного электрическогоили магнитного поля вблизи электродов датчика позволяет рационально изменять его параметры, корректировать характеристики, например, замедлять или ускорять полет частиц 20 в различных областях разряда, вводить обратную связь и т, д. Предмет изобретения25 1, Устройство для измерения угловой скорости, основанное на использовании кориолисова ускорения частиц плазменного шнура, содержащее систему датчиков, каждый из которых выполнен в виде газоразрядной трубки 30 с неподвикными электродами, связанными смостовой или дифференциальной измерительной схемой со стрелочным прибором, например гальванометром, на ее выходе, отличающееся тем, что, с целью,повышения чувстви тельности и точности измерений, датчики,подключены через коммутатор к измерительной схеме, а катоды относительно анодов расположены несимметрично.2, Устройство,по п. 1, отличающееся тем, 40 что аноды датчика выполнены в виде сек оров, образующих кольцо, или в виде концентрических колец с клиновидными или кольцевыми зазорами между ними соответственно, а стержневые катоды раополокены симмет рично относительно оси вращения и отклонены в противоположные,стороны относительно той же оси.3, Устройство,по,п. 1, отличающееся тем,что электроды датчика снабжены отражате лями в виде металлических, поверхностей,илисеток, находящихся,под напрякением.4, Устройство по пп. 1 - 3, отличающеесятем, что для регулирования, вращения и леременного смещения плазменного шнура с ло мощью постоянного (переменного) электрического (магнитного) поля датчик снабжен дополнительными электродами и узлом в виде постоянного магнита (электромагнита), сводчатых анодов и кольцевого катода.211892 Редактор Н. Коган Заказ 1754/1 Изд. М 698 Тираж 448 ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открыгий при Совете Министров СССРМосква, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Типография, пр. Сапунова, 2 Составитель И, КривцовТехред Л. Богданова Корректоры: Е, Ласточкина и В. Петрова