Дифференциальный пьезоакселерометр с частотным выходом

Дифференциальный пьезоакселерометр с частотным выходом

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОГ1ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

340969

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свпдете.пьства е 328441

Заявлено 16.Х.1969 (№ 1366131/18-10) М. Кл. G 01р 15i08 с присоединением заявки №

Приоритет

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 531.768(088.8) Опубликовано 05.V1.1972. Бюллетень № 18

Дата опубликования описания 22Л"1.1972

Авторы изобретения

В. В. Малов и В. М. Плужников

Московский инженерно-физический институт

Заявитель

ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЙ ПЬЕЗОАКСЕЛЕРОМЕТР

С ЧАСТОТНЫМ ВЫХОДОМ

В о сно в ном авт. св. № 328441 о п исан одно,компонен.нный дифференциалыный льезоакселерометр с частотным IBbIxogoì, содержащий кор пус, инерцион ную массу, относитель,но |которой рас положены пьезо резанаторы, образованные, двумя парами электродов, нанесенных с обеих сторон на мо нолитную пластину из пьезоа ктивпого материала, и овязаввные с генератора ми, подключенными к дете ктору Ip 33IHocTH частоты биений генераторо в.

Преимущес пво пр едл агае мого акселерометра перед известным заключается IB TQIM, что о н позволяет измерять, вторую .компоненту плоского у скорения. Достигается это бла годаря тому, что акселерометр снабжен детектором сум мы частоты биений генераторов, lIIop,— ключенным,к их выходам, На фиг. 1 представлена конструктианая схема чувствительного элвме нта акселерометра; на фиг. 2 — блок-|схема акселерометра.

В корпусе 1 чувствительного элемента 2 по углам жестко зацрепле на тонкая пря моугольная пластина 3 постоянной ппол щи ны из пьезоактивного материала. .На двух больших поверхностях пла1стины 3

cHMlivIeTplHM(Ho относительно центра нанесены четыре металлических электр ода, образующих два пьезоэлектрических;резонатора 4 и

5. По линии соединяю щей |резонаторы 4 и 5 на одинаковом расстоянии от них на пластине 3 установлена инерцион|ная масса 6. Резонатор 4 присоед ине н к генерато ру 7 через клеммы 8 и 9, а резо натор 5 — к ге не ратору

10 через клеммы 11 и 12. Выход 13 генератора 7 и выход 14 генерато ра 10 подсоеди|нены к детектору разности частот 15 и детектору суммы частот 16.

Генераторы 7 и 10 находятся в,режиме

10 пчепрерьпвных гар монических колебаний с частотами, ряВньтми или .близки(ми между Icoбой и задаваемыми соответствен но пьезо|резонаторами 4 и 5.

При действии ускорения в резонаторах 4 и

15 5 возникают;механические нап ряже ния и деформации, пр иводящие к девиации частот самих резонаторов 4 и 5 и генераторов 7 и

10. При верти калыном ускорении оди н из резонаторов будет снижаться, а другой растя20 гиваться усилием, создаваемьпм инерционной массой 6. В результате возникающих на пряжений резонансные частоты резонаторов 4 и

5 будут изменяться с разными значками девиации и .в ра вной cTBIIelHH в силу симметрии

25 консттрукции. Благодаря 31ому,верти калыное ускорение создает еа выходе детектора разносTIHQH частоты 15 сигнал с частотой, зависимой от велиоины вергикальной составляющей ускорения. В то же время частота на

30 выходе детектора сум мар ной частоты,16 не

34ц969

Предмет изобретения

Уиг /

Д иг g

Составитель В. )Килейкина

Техред А. Камышникова Корректор Л. Царькова

Редактор Е. Гончар

Заказ 1935/16 Изд. № 804 Тираж 448 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобрегенпй и открытий при Совете Министров СССР

Москва, К-35, Раушская паб., д, 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 из менит ся, та к как при вертикальном ускорении частоты те нераторов 7 и 10 изгменяются с раз ными з наками девиации и в равной степени. При горизонтальном ускорении и нерционная масса б будет создавать одинаков ое воздействие на резонаторы 4 и 5, ча стоты генераторов 7 и 10 при этом будут .изие няться

В РаBHOH СТЕПЕНИ И С OjlHIHBIKOBbIIMH ЗНаКаМИ.

Благо даря этому, то ризо нтальное уекорение не созидает из ме нения на выходе детектора раз ностной ча стоты 15, IHo приведет к изме.нению частоты на выходе детектора сумма рной частоты 1б.

Таким о бразом, на выходе детектора 1о обеспечивается измерение «вертикальной» комноне нты ускорения, а на выходе детектора 1б — <то ризонталыной», 5

Дифференциалыный пьезоакселеромепр с частотньвм выходо|м ло авт. св. № 328441, отли10 чающийся тем, что, с целью измерения .второй компоненты плоаково уокорения, oIH с набжен детектором суммы частоты биений генераторо в, подключенным к их выходам.