Струнный датчик угловой скорости

Струнный датчик угловой скорости

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено06.01,76 (21) 2313485/10 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 25. 04.77 бюллетень № 15 (45) Дата опубликования описання28.05.77 (»)555345 (51) М. Кл.з

Ст 01 P 3/48

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий (53) УДК 531.771 (088. 8) В. И. Кривошей, Д. В. Лебедев, Ю. М. Малкин и А. Н. Тычков (72) Лвторы изобретения (71) Заявитель (54) СТРУННЫЙ ДАТЧИК УГЛОВОЙ СКОРОСТИ

Изобретение относится к измерительной технике и может быть испопьзовано дпя измерения угловых скоростей движущихся объектов.

Известны измерители угловой скорости, в которых чувствительным элементом является колеблющаяся струна, обладают ограничением на угловые перемещения сечения колеблющейся струны из-за жесткого крепления токоподводов в узло- ip вых точках, что приводит к уменьшению добротности 111, j2) .

Белью изобретения является повышение добротности датчика. Это достигается тем, что узел крепления одного конца струны !5 выполнен в виде пластины, подвешенной на упругих торсионах, причем. ось, вокруг которой колеблется пластина, перпендикулярна струне и проходит через место заделки конца струны в ппастине. 20

На чертеже представлен общий вид струнного датчика угловых скоростей. Датчик состоит из корпуса 1, струны 2 из магнитомягкого материала, магнита системы съема выходного сигнала 3, системы воз- 25 буждения, состоящей из пластины 4, узла привода 5 и узла освобождения 6, двух крышек 7, 8 и разъема 9. Один конец струны 2 жестко закреплен в выступе 10 корпуса 1 и электрически изолирован от корпуса. Второй конец струны 1 жестко закреплен в пластине 4., подвешенной на двух торсионах 11 к корпусу. С ь торсионов проходит строго через место заделки струны 2 в пластине перпендикулярно струне. Узел привода 5 представляет собой поляризованную систему, состоящую из двух катушек 12, 13 и ill -образного сердечника 14, средним выступом которого является постоянный магнит. Крайние выступы

1з1 -образного сердечника образуют зазор с концами пластины 4. Узел освобождения

6 представляет собой индуктивный датчик перемещения.

Копебения струны возбуждаются на второй гармонике. При колебаниях струны в обмотке катушки узла освобождения наводится сигнал освобождения синусоидапьной формы, который после усиления (электронный преобразователь на рисунке не по555345 юг-f казбич) подается в катушки 12 и 13 узла привода 5. Пластина 4, подвешенная на торсионах 11, под действием электромагнитных сил узла привода 5 совершает крутильные колебания с частотой сигнала освобождения, т. е. с частотой, равной частоте 2-ой гармоники струны, и заставляет колебаться струну 2 в плоскости, перпендикуляр» ной оси торсионов. При колебаниях струны под действием системы возбуждения струна движется вдоль магнитных силовых линий системы съема выходного сигнала 3.

При наличии угловой скорости Я,, вектор которой совпадает по направлению с продольной осью струны, возникает кориолисова сила. Вектор кориолисовой силы ортогонален к плоскости колебания струны. Из-за наличия кориолисовой силы струна начинает колебаться по эллипсу, причем эксцентриситет эллипса растет 20 с увеличением угловой скорости Я

При колебательном движении по эллипсу струна 2 наччнает пересекать магнитные силовые линии системы съема выходного сигнала 3 и в струне наводится э.д.с., про- 25 порциональная длине участка струны, расположенного в магнитном поле, и изменению магнитного потока, т.е. угловой скорости Я

Формула изобретения

Струнный датчик угловой скорости, содержащий струну, жестко закрепленные в узловой точке струны токоподводы, систему возбуждения с обратной связью и систему съема выходного сигнала, о т л и» чающийся тем,что,сцельюповышения добротности датчика, узел крепления одного конца струны выполнен в виде пластины, подвешенной на упругих торсионах, причем ось, вокруг которой колеблется пластина, перпендикулярна струне и проходит через место заделки конца струны в пластине.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент США № 3504554, кл.73-505, 197 1.

2. Патент США № 3520193, кл,73-505, 1971, 555 345

Составитель В. Ковнисаренко

Редактор P. Пурнам. Техред А. Демьянова Корректор B. Куприянов

Заказ 453/21 Тираж 1052 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент, г. Ужгород, уп. Проектная, 4