Датчик угловой скорости

Союз Соеетских Социалистических Республик1230722/18-1 аявл с присоединением заяПриоритетОпубликовано 08,1.197 иКомитет п изобретений при СосетеССС деламоткрытийнистрое. БюллетеньУДК 531.771,082,13.08 .17: 621,385.83 (088,8) 1.1973 Дата ликоваш писа 11 п 5 Авторыизобретения, С, Берлин, Д. Д. Шенкер и В. Г, Серебренныи Московский исследова аявител авод электровакуумных прибор льский институт часовой промь и Научноленности АТЧИ К УГЛОВОЙ СКОРОСТ тельному ти объекй возбужрутильных ированный и защиты ение узла оне не демпой. 25 Изобретение относится к измер приборостроению,Известны датчики угловой скоро тов, содержащие камертон с оистемо дения и устройство измерения к колебаний, помещенные в вакуум баллон для повышения добротности от внешних воздействий. Размещ камертона в вакуумированном балл лает еще устройства электронной ла Целью изобретения является увеличение чувствительности и точности измерения выполнением систем возбуждения колебаний и измерения крутильных колебаний в виде двух независимых механотронных устройств, в одной из которых управляющими электродами служат ветви камертона, в другой - прикрепленные к ножке камертона пластины. Управляющими электродами систем возбуждения колебаний и измерения крутильных колебаний могут служить аноды или сетки. Кроме того, управляющий электрод может быть выполнен из двух частей, симметричных относительно ножки камертона.На фиг. 1 показан описываемый датчик; на фиг. 2 - схема включения в диодном варианте; на фиг. 3 - схема включения с двухкатодной выходной системой; на фиг. 4 - схема включения в триодном варианте; на фиг. 5 -схеа 1 а включения с сеточным механическим управлением,Описываемьш датчик содержит камертон 1, изготовленный из ферромагнитного материала с малым коэффициентом линейного расширения н малым коэффициентом модуля упругости (элинвар), ветви которого служат анодами лампы. Между ветвями камертона симметрично относительно их расположен подогревной оксидный катод 2 и обмотка 3 электромагнита с сердечником 4. При включении обмотки электромагнита в анодную цепь лампы (см, фпг, 2), возбуждается автогснерацця на сооствецной частоте камертона, На ножке 6 камертона закреплен анод 6 второй мехацотронцон системы с помощью 1 серамического изолятора 7 и пистонов 8. При вращении датчика вокруг продольцоц оси возникающие крутильные колеоация вызывают приближение анода 6 к подогревцому катоду 9 и отдаление от него, что, как показано ца фиг. 2, изменяет ток в нагрузочцом сопротивлении 10. С целью повыше 1 шя чувствительности дат. 1 цка, для у 1 еньшенпя крутиль 1 юй жесткости, ножка камертона выполнена в виде полой трубки, запаянной на конце твердым припоем 11.Для балансировки к ножке камертона прикреплена пластина 12, подобная и симметрично расположенная аноду 6, Для включения в5 10 20 25 30 35 40 мостовую схему н повышения чувствительности эту пластину можно сделать вторым анодом, установив второй подогревный катод симметрично с катодом 9, как показано на фиг. 3. Электрический вывод анода осуществляется эластичной пружинкой 13. Катод и подогреватель выходной системы с помощью слюдяных пластин 14, траверз 16 и пистонов 16 жестко монтируются в виде отдельного узла в арматуре лампы. Крепление камертона осуществляется путем впайки его ножки в стеклянный купол 17, который спаивается с баллоном 18. Все электрические соединения сведены к выводам 19 стандартного цоколя, Позицией 20 обозначен стандартный распыляемый газопоглотитель.На фиг, 2 представлена простейшая схема включения датчика, содержащая две цепи: самовозбуждающуюся колебательную систему, имеющую источник питания 21, резистор 22, обмотку электромагнита 3 с сердечником 4, камертон 1, служащий анодом, и подогревцой катод 2 и выходную систему, содержащую источник питания 23, который может быть общим с первой цепью, катод 9, анод 6 и резистор 10, с которого через разделительный конденсатор 24 снимается выходная величина. При выполнении выходной системы, симметричной второму катоду 9, установленному симметрично по отношению к катоду 9, когда пластинка-протнвовес 12 становится вторым анодом б, целесообразно включение в мостовую схему, так как показано ца фиг, 2. Это приводит к существенному повышецшо линейности.Схемы, показанные ца фиг, 2 и 3, обладают высокой чувствительностью по гоку. Для достижения высокой чувствительности по напряжению применяется триодцый вариант, показанный на фиг. 4, содержащий сетку 26 между катодом 2 и анодом 1, ца которую полается смещение с потенциометра 26, и сетку 27 между катодом 9 и анодом б, ца которую подается смещение с потецциометра 2 В. В остальном схема аналогична схеме, показанной ца фиг. 2.На фиг. 5 показана схема, в которой сетка 27 служит управляющим электродом, Анод б в этом случае неподвижен, Таким образом достигается еще большая чувствительность.Датчик без выходного узла или с невключенным выходным узлом может использоваться как генератор высокостабильных колебаний. Предмет изобретения 1. Датчик угловой скорости, содержащий размещенный в вакуумированном баллоне камертон, систему возбуждения колебаний ветвей камертона и систему измерения крутильцых колебаний, расположенную у ножки камертона, отличающийся тем, что, с целью поьышсция чувствительности и точности измерения и упрощения устройства, в нем система возбуждения колебаний ветвей камертона и измерения крутильных колебаний выполнены в виде двух независимых механотронных преобразователей, образующих двойную электронную лампу с механическим управляющим электродом в системе возбуждения колебаний в виде ветвей камертона и механическим управляющим электродом в системе измерения крутильных колебаний в виде пластины, прикрепленной к ножке камертона.2. Датчик по п. 1, отличающийся тем, что управляющими электродами систем возбуждения колебаний и измерения крутильных колебаний служат аноды или сетки,3, Датчик по п. 1, отличающийся тем, что, с целью исключения влияния линейных ускорений в системе измерения крутильных колебаний, управляющий электрод выполнен из двух частей, расположенных симметрично относительно ножки камертона.268765 фиг фиг Составитель С, ЮщенТехред Т, Курилко Корректор Е. Денисов оган актор Заказ 534/19 Изд.1114 Тираж 755 Подписно ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, 5 К, Раушская наб., д. 4/5