Датчик ускорений
Патент 802879
Авторы
Классы МПК
Датчик ускорений
Иллюстрации
Реферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕИПЬСТВУ «>,802879 (63) Дополнительное к авт..саид-ву (22) Заявлено 09,1078 {2t) 2672494/18-10 с присоединением заявки N2L (23) Приоритет
Опубликовано 070281, Бюллетень N9 5
Дата опубликования описания 070281
G 01 P 15/08
Государственный коинтет
СССР во делам нзабретаннЛ н открытий (53) УДК 5 3 1 . 7 б 8 (088.8) 14.С.Чурсин (71) Заявитель
Институт проблем механики AH СССР (54) ДАТЧИК УСКОРЕНИЯ
Изобретение касается измерения механических величин и может быть использовано в навигационных системах, например, при стыковке, сопровождении и полете объектов.
Известны устройства для измерения ускорения, содержащие инерционный элемент, систему компенсации и датчик съема показаний в оптическом диапазоне 1 .
Недостатком таких датчиков является низкая чувствительность при смещении инерционного элемента в пределах диаметра луча, так как значительно возрастает погрешность в нуле вой зоне отсчета.
Наиболее близким техническим решЕнием к изобретению является устройство для определения ускорения, содержащее резонансный источник излучения, резонансный поглотитель и приемник гамма-квантов (2J.
Недостатком такого устройства является низкая точность измерения при постоянном ускорении, так как выходной сигнал определяется скоростью движения резонансного поглотителя, который жестко связан с инерционным элементом.
Цель изобретения — повышение точности измерения в режиме постоянного ускорения и исключение совпадения выходного сигнала при.отсутствии движения в постоянном ускорении.
Указанная цель достигается тем,что резонансный поглотитель выполнен в форме шара и размещен в заполненном жидкостью цилиндрическом корпусе, который установлен под некоторым углом к направлению распространения гаммаквантов, например пропорциональным отношению диаметра шара резонансного поглотителя к длине цилиндрического корпуса.
На чертеже схематически изображен предложенный датчик ускорения.
Датчик ускорения содержит источник излучения 1, приемник гамма-кван®О тов 2, инерционное тело 3, цилиндрический корпус 4 с жидкостью, электромагнитные элементы 5 и 5 для удержания инерционного элемента в определенном положении, блоки измерительной схемы 6, 7 и 8.
Источник излучения 1 кругового типа установлен на одном из торцов цилиндрического корпуса 4, полость которого заполнена жидкостью, в которой расположен инерционный элемент
802879
3 шарообразной формы, на поверхность которого нанесен резонансный поглотитель. Для поддержания инерционного элемента 3 в равновесии относительно начала отсчета и выбора диапазона измерения ускорения применяются электромагнитные катушки 5, 5 . Приемник излучения 2 расположен в направлении распространения гамма-квантов на некотором расстоянии от источника излучения, а цилиндрический корпус установлен под некоторым уг,лом к направлению распространения гамма-квантов, пропорциональный величине
Эщ
Ь!по = ч где 0ш — диаметр шара резонансного поглотителя, — длина цилиндрического корпуса.
Датчик ускорения работает следующим образом.
Предполагаем, что резонансный поглотитель расположен в верхней части цилиндрического корпуса, т.е. в непосредственной близости от источника излучения, и направлении ускорения датчика совпадает с продольной осью цилиндрического корпуса от приемника гамма-квантов к источнику излучения.
При неподви>кном объекте ускорение отсутствует, резонансный поглотитель (инерционный элемент) не движется и соответственно перекрывает полностью поток гамма-квантов от источника излучения. Приемник гамма-квантов, например резонансный счетчик, в этом случае регистрирует минимальное количество излучения, так как основной поток гамма-квантов поглощается резонансным поглотителем. Появление ускорения приводит к смещению инерционного элемента и соответственно резонансного поглотителя. При смещении резонансного поглотителя часть потока гамма-квантов проходит, минуя резонансный поглотитель. Этот поток излучения непосредственно регистрируется приемником. Увеличение потока гамма-квантов, прошедшего не через
45 резонансный поглотитель, обратно
:пропорционально перекрытию резонансным поглотителем источника излучения и соответственно пропорционально смещению резонансного поглотителя от первоначального положения.
Если ускорение постоянно, то инерционное тело остается неподвижным в другом положении относительно неподвижного состояния. В этом случае выходной сигнал остается постоянным во времени до появления ускорения.
Дальнейшее возрастание ускорения объекта приведет к еще большему вы-. ходу резонансного поглотителя иэ потока гамма-квантов и выходной сигнал возрастет пропорционально ускорению.
Если ускорение объекта изменяется по определенному закону, то выходной сигнал приемника также будет подчиняться этой зависимости.
Формула изобретения
1. Датчик ускорения, содержащий инерционное тело, источник и приемник гамма-квантов, установленные на корпусе датчика, и резонансный поглотитель, связанный с инерционным телом, о т л и ч а ю щ -и и с я тем, что, с целью повышения точности, резонансный поглотитель выполнен в форме шара и размещен в заполненном жидкостью цилиндрическом корпусе, установленном под углом к направлению распространения гамма-квантов.
2. Датчик по п.1, о т л и ч а ю шийся тем, что угол наклона цилиндрического корпуса к направлению распространения гамма-квантов,определяется соотношением
Эщ
Ь!ПС6 = > где 0 — диаметр шара
- длина цилиндра.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
9559183, кл. G 01 Р 15/08, 1975.
2. Авторское свидетельство СССР
@50913 1, кл. G 01 N 23/00, 1966.
802879
Составитель В.Ковнисаренко
Техред M. Федорнак Корректор Е.Папп
Редактор Т.Клюкина
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Заказ 10606/57 Тираж 918 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5