Прибор для измерения массы тела в невесомости

Прибор для измерения массы тела в невесомости

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНЙЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено07.06.74 (21) 2035235/10 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опублнковано25.06.76.Бюллетень № 2-1 (45) Дата опубликования описания-2.07.76

Ст 01 eò 1! >/00

13 64 (ъ 1/OO

Tocypåðñòâåííûé комитет

Совета Министров СССР па делам иэобретеиий и открытий (53) УД1(681.2Я6 (088.8) (72) Авторы изобретения

Ленинградский институт авиационного приборостроения (71) Заявитель (54) 11РИБОР ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ МАССЫ ТЕЛА . В НЕВЕСОМОСТИ

Изобретение относится к измерению мас. сы и может быть использовано для регулярного измерения массы тел, например массы космонавта в условиях длительного космического полета, а также для измерения массы жидкости или других веществ в замкнутых объемах в условиях невесомости.

И звестен приб ор. дл я измерения массы тела в условиях невесомости, основанный на измерении периода колебаний и содержащий кресло, пружину, с помощью которой замеряемое тело приводится в колебательное движение, подшипниковые опоры, фиксатор-счетчик периода колебаний и вычислительное устройство, измеритель периода колебаний, по которому определяется масса измеряемого тела.

Это достигается тем, что прибор снабжен датчиками поворота, двигателем и усилителем, причем статорные обмотки датчи-ков через усилитель подключены к упр,ищя:ющим 06MoTKQM двигателя, ротор ко оро! 0 соединен с одним концом пружины, а вычислительное устройство выполнено в вид . тахогенератора, ротор которого связан с другим концом пружины и подсоединен Вьrтр ходными обмотками через формирователь к, счетчику времени, отграцуированному в еди ницах массы.

На фиг, 1 изображен предлагаемый npu .6op; на фиг. 2 — график скорости движения

1к кресла с теплом, деформирующимся под дейI ствием постоянной силы.

11рибор для измерения массы тела. в невесомости состоит из кресла 1: жестко вязанного с пластиной 2, расположенной меж. рр ду подшипниковыми опорами 3. К плж:типо

2 прикреплен барабан 4 со спиральной пружиной с помощью пружинной ленты 5, не.>6ходимой для прсобразования вращательного движения барабана 4 в поступательное дви25 жжеенниие е ппллаассттиинны ы 22, причем лента 5 обхва1

Известный прибор обладает ограниченной точностью вследствие действия на измеряемые тела переменных по величине и знаку ускорений, в результате которых возникают инерционные переходные процессы.

1.(ель изобретения — повысить точность и мерений.

В, М, Кушуль, А, К. Тарасов, В, H. Григорьев, М, С. Катков и 10, Н, Суббота. .) 1ф1) 3 тывает барабан 4 и прикреплена ср(»дней частью к нему, а концы этой лепты прикреплены к противоположиь(м кони (м пластины

2. Ось подзавода пружины 4 связана с ротором датчика поворота 6 и ротором двигателя 7. C. пластиной 2 жестко связаны ротор датчика поворота 8 и ротор тахогенератора 9. Подшипниковые опоры 3 эакрейлеHht на неправляюших 10» которые прикрепля ются к корпусу космического корабля. Ста- торные обмотки датчиков поворота подсоеди- нены к усилителю 11, сигнал с которого (остужает на управляющие обмотки двигателя 7. Обмотка тахогенератрра 9 подключена ко входу фор,(ирователя 12, выход которого соединен со входом счетчик 13.

Пусковой зажим 14 установлен и,, направляющей 10.

Принцип работы прибора закг очается в следующем.

itoca(. срабатывания пу кового зажима

14 под действием мол(ента вращения барабана 4 со спиральной пружиной, имеющей постоянный натяг, пружинная лента 5, за» кручиваясь на барабан, поступательно перемешает пластину 2, жестко,связанную с креслом l, на котором закреплено тело, массу которого измеряем. При повороте барабана 4 возникает рассогласование от начального положения между углом поворота осью подзавада пружины 4 и углол поворотв барабана 4. Сш.пал, пропорциональный вгому рассогласов;:нию, измеренный датчиками 6 и 8, подается на вход усилителя

1Q.,. выход которого подключен к управляющим: обмоткам двигателя 7. Ротор двигателя 7 поворачивается в направлении, компенсирующем это рассогласованно. Пос)(е окенчания переходного процесса угол закрутккнспиральной пру кины остается постоянным.: Следовательно, движение кресла с телвм;происходит под действием постоянной силы.(Процесс измерения массы деформирую1ueF()cs тела. заключается в том, что измер яМ)т (.K()p(x. .ть 1 ((х()Г ()и(рлт()()ом 0» (к Отер(э го н((иряжение, пропорциональное скороеTN поступает ((а фор ((ревнитель 12. При дости4 женин скорости (3 формирователь 12 выдает сигнал включения счетчика 13, Значение скорости 1 3 выбрано таким, чтобь(к моменту t (см. фиг. 2) в объекте измерения закончились переходные процессы, окончание которых пр(.исход п к л(оменту, когда

1Ф скорость движения достигает значения Д

После достижения объектом иэм, рення скорости ((формирователь 12 выключает счетчик 13, При .этом показания табло счетчи-ка 13 пропорциональны величине (ассы тела, которая в этом случае однозначно определяется временем, в течение которого происходит заданное приращение скорости.

Фт3 = (4 - )*=

7 F

v-v г. t v-у а

1 1 где $ - тарированное значение силы;

v -ч — заданное приращение скорости.

Прй выборе — =1 масса тела

F кг

v!.-v — се к определяется по формуле m = д «г як йе

Формула .изобрете ни я

Прибор для измерения массы тела в невесол(ости, содержащий кресло, пружину, подшипниковые опоры и вычислительное ус® ) тройстьо, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью повышения точности измерения Классы нежестких тел, прибор снабжен датчиками поворота, двигателем и усилителем, причем статорные обмотки датчиков

ЭВ через усилите(ь подключены к управляющим обмоткам двигателя, ротор которого соединен с одним концом пружины, а вычисл:.— тельное устройство выполнено в виде тахогенератора, ротор. которого связан с другим концом пружины и подсоединен выходными обмотками через формирователь к счетчику времени, отградуир(ванному в единицах массы. юг.l

Составитель B. Вайшптенкер

Редактор О. Стенина Техред H. Андрейчук Корректор-Й. Мельниченко

Заказ 851/254 Тираж 814 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

1 - 85 Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4