Устройство для измерения направления равнодействующей сил инерции и тяжести

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

<п1 556386

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соввтсних

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 25.08.75 (21) 2167704/10 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.04.77. Бюллетень № 16

Дата опубликования описания 13.05,77 (51) М. Кл G 01Р 15/12

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УД1 531.768(088 8) (72) Авторы изобретения

А. Б. Бобышев и В. С. Гусев (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ НАПРАВЛЕНИЯ

РАВНОДЕЙСТВУЮЩЕЙ СИЛ ИНЕРЦИИ И ТЯ)КЕСТИ

Изобретение относится к области приборостроения и может быть применено в топливоизмерительных и навигационных системах летательных аппаратов.

В настоящее время для создания на вигационных устройств, в которых необходимо учитывать силы инерции и ускорение земляного тяготения, наиболее широко используются гироскопические и инерционные системы (1, 2).

ИзвестHbI также услрой ства для измерения направления равнодействующей сил инерции и тяжести для коррекции измерительной информации о запасе топлива в баках летательных аппаратов (3).

Известные устройства содержат жидкостный датчик пе|ремещения и измерительную схему, состоящую из формирователя опорных напряжений, узла уравновешивания и источника переменното тока, Датчик имеет камеры, заполненные на половину объема рабочей жидкостью, и измерительные электроды.

Недостатком известных устройств является нестабильность показаний во времени и при изменениях окружающей тем перату ры из-за изменения электрических свойств рабочей жидкости.

Цель изобретения — повышение точности измерения дри .работе в широком интер вале температур окружающей среды и сохранение заданной погрешности измерения в течение длительного срока службы. При этом могут быть снижены требования к химической и1нертности материалов деталей и к стабильности электрических свойств рабочей жидко5 сти.

Это достигается тем, что в жидкостный датчик дополнительно введены д|ва электрода, полностью попруженных в жидкость, и управляемый источник на пряжения, входы которого связаны с источником переменного тока и узлом уравновешивания, а выходы — с первым дополнительным элек11родом и через конденсатор с узлом уравновешивания и вторым дополнительным электродом.

Сущность изобретения и его принцин действия поясняется функциональной схемой, представленной на чертеже.

Устройство для измерения направления раанодействующей сил инерции и тяжести содержит жидкостный датчик 1, частично попруженные в рабочую жидкость измерительные пары электродов 2, 3 и 4, 5, полностью погруженные в рабочую жидкость измерительные электроды 6 и 7, источник 8 переменного тока, формирователь 9 опорных напряжений, управляемый парафазный источник 10 напряжения, конденсатор I l, узел 12 у равновеш|квания и индикатор 13.

Измерительные электроды 2 — 5, 6 и 7 и зо конденсатор 11 (компенсирующий начальную, 556386

«сухую», емкость подпружиненных электродов

6 и 7) образуют восьмиплечий мост, разбаланс которого происходит при изменении импеданса плеч, образованных па рами электродов 2, 3 и 4, 5, а его уравновешивание достигается изменейием напряжения в плечах 3 и

4 уп ра вляемого источника напряжения.

Устройство, работает следующим образом.

При действии ускорения и (или) эволюциях летательного а ппарата рабочая жидкость, выполняющая |роль инерционной массы, перемещается, заполняя одну и освобождая другую камеры жидкостного датчика перемещений.

Уровни погружения определяют импедансы частичного погружения пар электродов 2, 3 и

4, 5, что, в свою очередь, характеризует степень разбаланса моста. Компенсация разбаланса моста осуществляется цепью обратной связи, состоящей из измерительных элект родов 6, 7, конденсатора 11, управляемого парафазного источника напряжения и узла уравновеши вания.

Узел у рав новешивания на выходе формирует напряжение, синфаэное источнику переменного тока. Это напряжение, воздействуя на основной вход парафазного управляемого источника напряжения, устанавли|вает на его выходах напряжения таких величин, при которых токи, протекающие через электроды б, 7 и ко нденсатор 11,,компенсируют сигнал рассогласования измерительного моста.

При нуле вом значении сигнала рассогласования напряжение на выходе узла уравновешивания,прямо пропорционально разности погружения частично погруженных naacp измеритель1ных электродов. Это напряже|ние является выходным сигналом, так как оно имеет функциональную связь с углом отклонения равнодействующей сил инерции и тяжести от вертикальной оси жидкостного датчика. Это напряжение подается на выход устройства и

5 используется в качестве переменной величины для коррекции схем топливоизмерительных и навигационных систем, а также управляет индикатором.

Формула изобретения

Устройство для измерения направления равнодействующей сил инерции и тяжести, содержащее жидкостный датчик перемещения с двумя парами частично погруженных в жидкость измерительных электродов, форми рователь опорных напряжений, узел уравновешивания и источник переменного тока, отл ич а ющееся тем, что, с целью, компенсации изменения электрических свойств жидкости, в устройство,дополнительно введены пара измерительных электродов, полностью погруженных в жидкость датчика перемещения, и управляемый источник напряжения, первый вход которого подключен к источнику перед менного тока, второй вход — к выходу узла уравновешивания, первый выход соединен с первым из дополнительных электродов, а второй выход через конденсатор соединен с входом узла уравновешивания и,с вторым,дополнительным электродом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Селезне в В. П. Навигационные устройства, М., 1974, с. 32 — 34.

2. Лвт. св. Х 504154, кл. G 08Р 15/08, 1974.

3. Патент СШЛ Ко 2662956, кл. 73-516ХР, 1953 (прототип).

55G386

Составитель Е. Швецов

Техоед О. Тврина

Корректор Н Аук

Редактор А. Осочннков

Типотрафия, пр. Сапмнова, 2

Заказ 991/!7 Изд. М 402 Тираж 1106 - 11одиисиос

LIH II ITIII Государственного комитета Совета Министроз СССР

II0 делам изобретений и отнргятий

113035, Москва, Ж-35, Раушская иаб.. д. 4 5