Трехкомпонентный пьезоэлектрический акселерометр
Иллюстрации
Показать всеРеферат
№ 11о713
Кл асс 42о, 17
42с, 42
СССР . 1;т Ю5ИАЯ
1 й."-. l 1. НТНО,:. Х1тИЧСС1 АЯ
БИБЛИОТЕКА
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
П. В. Новицкий, П, Д. Пресняков и М. М. Фетисов
ТРЕХКОМПОНЕНТНЫЙ ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ
АКСЕЛ ЕРОМЕТР
3а»влево 9»ивар» 1%8 г. аа М 589460 в Комитет по делам изобретений и откр».тнй лри Совете в1»нистров СГСР
Для замера ускорений по трем пространственным осям применяют
j рехкомпонентные пьезоэлектрические акселерометры.
Предлагаемый акселерометр более совершенен, по сравнению с известными акселерометрами, так как он обеспечивает снижение общего веса инерционных масс его пьезоэлектрических преобразователей путем использования в качестве части инерционной массы, воспринимаюшей,скорения в направлении основной оси чувствительности акселерометра, масс преобразователей, чувствительных к боковым ускорениям.
Это достигается тем, что указанные преобразователи и их массы установлены на массе, воспринимающей ускорения в направлении основной оси чувствительности акселерометра. т1а чертеже изображена принципиальная схема предлагаемого я кселер ом етр а.
Пьезоэлектрические преобразователи 1 акселерометра, воспринимшощие ускорение по основной оси ХХ его чувствительности (вертикальной), выполнены в виде дисков и нагружены инерционной массой 2. Для восприятия ооковых ускорений используются пьезоэлектрические элементы 3, выполненные в виде колец. Эти элементы нагружены инерционными массами специальной формы и приклеены к основанию массы 2, вследствие чего они составляют часть инерционной массы преобразователей 1.
Каждый из преобразователей 3 оокового ускорения, расположен1 ых
IIo осям УУ и ZZ, содержит две инерционные массы 4 — 5. Пьезоэлектрические кристаллы их прикреплены таким образом, чтобы э.д.с., вызванные в них боковыми ускорениями, оказывались включенными согласно, я э.д.с., вызванные ускорением основного направления, окязьпзязнсь ьключенными встречно и взаимно компенсировались.
Для более пол сй компенсации кристаллы преобразователей 3 бокового ускорения подключаются к выходу акселерометра через дифференциальный подстооечный конденсатор б.
Для повышения собственной резонансной частоты преобразователя при одновременном уменьшении его веса в качестве материала массы 2 и основания 7 используются титановые сплавы, имеющие наиболее выгодное (наибольшее) из известных материалов отношение модуля упругости к плотности.
Предмет изобретения
1. Трехкомпонентный пьезоэлектрический акселерометр, о тл и ч а ошийся тем, что, с целью снижения общего веса инерционных масс его пьезоэлектрических преобразователей путем использования в качестве ча. сти инерционной ма осы, воспринимающей ускорения в направлении основной оси чувствительности акселерометра, масс, чувствительных к боковым ускорениям, эти массы и воспринимающие их воздействие пьезоэлементы установлены на массе, воспринимающей ускорения в направлении основной оси чувствительности акселерометра.
2. Трехкомпонентный пьезоэлектрический акселерометр по и. 1, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью уменьшения чувствительности пьезоэлектрических преобразователей поперечных ускорений к ускорениям в направлении основной оси чувствительности акселерометра, каждый из этих преобразователей выполнен с двумя инерционными массивами и с двумя пьезоэлементами противоположных полярностей.
3. Трехкомпонентный пьезоэлектрический акселерометр по пп. 1 — ?, отличающийся тем, что,," целью более полной компенсации чувствительности пьезоэлектрических преобразователей поперечных ускорений к ускорениям в направлении основной оси чувствительности акселерометра, пьезоэлементы противоположных полярностей подключены к выходной цепи через дифференциальный подстроечный конденсатор.