Стенд для градуировки и испытаний акселерометров

9 еление Всесоюзного науфо проектно-конструкторскоЬ 1. института источников тока Севастопо исследова и техноло ское о(7) Заявите льского ческого ДЛЯ ГРАДУИРОВКИ И ИСПИТАНИ АКСЕЛЕРОМЕТРОВ: Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для градуировки угловых и линейных акселерометров и их испь 1 тания на воздействие ускорений, изменяющихся по синусоидальному закону.Известна установка для градуировки акселерометров, содержащая вращающуюся платформу и гармонический модулятор, расположенный на ней 1 1.1 ОНаиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к изобретению является стенд, состоящий из платформы, вращаемой электроприводом, на которой расположен гармоничес-., кий модулятор, содержащий привод и две сбалансированные массы, зафиксированные на вращающейся штанге, ось вращения которой пересекается с осью вращения платформы, а плоскость движения масс совмещена с этой осью 121.Работа стенда основана на принципе периодического изменения момента инерции подвижной системы относительно оси вращения платформы, что обуславливает влияние на точность градуировки ряда неподдающихся учету факторов (динамический дисбаланс подвижных масс, переменная нагрузка на подшипни ки, нестабильность момента трения, люфты элементов кинематики и т,д.), Кроме того, наличие на платформе системы вращающихся масс с приводом и токопровода к нему вызывает дополнительные собственные шумы.Цель изобретения - повышение точности градуировки акселерометров, упрощение конструкции и расширение диапазона воспроизводимых ускорений,Поставленная цель достигается тем, что в стенде для градуировки и испытаний акселерометров, содержащем вращающуюся платформу с приводом и устройство для гармонической модуляции, это устройство выполнено в виде двух сель- синов, статорные и роторные обмотки которых соответственно соединены, прицем ротор одного сельсина жестко за 3 9343 креплен относительно его статора, а ротор другого жестко закреплен на валу платформы.Кроме того, статоры сельсинов и двигатель привода платформы подключены к регулируемым источникам питания.На фиг. 1 представлена схема устройства для градуировки акселерометровф на Фиг. 2 - графики, показывающие работу стенда. 1 ЕУстройство содержит вал 1 с плат" формой 2 для установки испытуемого акселерометра 3 и электродвигатель 4, закрепленный на опорах 5. На валу 1 жестко закреплен ротор 6 сельсина, 1 На статорные обмотки 7 и 8 сельсинов . подается питание от источника 9 регулируемого переменного напряжения. На электродвигатель 4 с естественной мягкой механической характеристикой пода-В ется питание от регулируемого источника 1 О постоянного напряжения. Ротор 11 другого сельсина заторможен.Устройство работает следующим образом. 25При включенном электродвигателе платформе сообщается вращение вокруг ее оси. Подачей напряжения от источника питания на статорные обмотки сель- синов создается синхронизирующий мо" з ментМсинкр = МСиикр мохэ 1 п в, (1) который будет модулировать по синусоидальному закону момент статического сопротивления двигателя. 3Двигатель совместно с платформой в установившемся режиме описываетсяуравнениями:С 1 "1 . Мд)дйгФ 1 й + СЕЮОф (2) где С и С " коэффициенты пропорциональности между токомякоря и вращающим мо" ментом, а также между скоростью вращения обратной ЭДС: 92 4М = М + М- момент сил статичесС О СИНКРкого сопротивлениявращению двигателя.Ускорение платформы в этом случаеравною= 1 сфзп ОРСА (3) где- коэффициент пропорциональности.При градуировке линейных акселерометров их располагают на платформе так, чтобы центр инерции инерционной массы. акселерометра находился на расчетном расстоянии от оси вращения платформы, а,ось чувствительности была сориентирована в направлении действия линейных ускоренийПри градуировке угловых акселерометров их располагают на платформе так, чтобы ось вращения платформы совпадала с осью чувствительности акселерометра,В 1 квадранте (фиг, 2) линия АД - естественная механическая характеристика двигателя постояннОго тока с независимым возбуждением. Применяя регулируемый источник питания постоянного тока, можно изменять наклон характеристики и = Г(М), т.е. изменять жесткость механической характеристики, что приводит к расширению диапазона амплитуд воспроизводимых ускорений (Ь 1 с) да), Для этой же цели можно применять изменение напряжения питания статорных обмоток сель- синов (квадрант ч, фиг. 2), При этом изменится величина максимального син" хронизирующего момента (Ь к). (д щ ).Установка акселерометров непосредственно на платформе и исключение грузов, модулирующих изменение момента инерции подвижной системы и токовыводов их силового привода, повышает точность градуировки акселерометров и снижает собственные шумы устройства. Замена модулятора двумя сельсинами также повышает точность градуировки и упрощает конструкцию стенда." момент инерции роторадвигателя и платформы; " подводимое к двигателю мнапряжение;- скорость вращения платформы; формула изобретения 1. Стенд для градуировки и испытаний акселерометров, содержащий вращающуюся платформу с приводом и устройство для гармонической модуляции, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности градуиров 5 934392 6ки акселерометров, уЬрощения конструк. и двигатель привода платформы подклюции и расширения диапазона воспроиз- цены к регулируемым источникам питаводимых ускорений, устройство гармо- ния.нической модуляции выполнено в видедвух сельсинов, статорные и роторныеИсточники информации,обмотки которых соответственно со- принятые во внимание при экспертизеединены, причем ротор одного сельси"Уна жестко закреплен относительно его 1. Авторское свидетельство СССРстатора, а ротор другого жестко за- У 398873, кл. 6 01 Р 21/00, 24.12.71.креплен на валу платформы. 16 2. Авторское свидетельство СССР2. Стенд по и. 1, о т л и ч а ю- и" 5931%, кл. С 01 Р 21/00, 15.02.78щ и й с я тем, что статоры сельсинов (прототип),931392 Составитель 0. Гаевичедактор И. Тыкей Техред Т,йаточка Корре га е ка илиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная 928/М Тираж 887 ВНИИПИ Государствен по делам изобрете 113035, Москва, ЖПодписноого комитета СССРий и открытийРаушская наб., д