Устройство для определения угланаклона об'ектов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советскнк
Соцналнстнческнк
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 11 ° 06 ° 79 (21) 2778688/18-10 (5 l)hh. КЛ. с присоединением заявки ¹ . (23) Приоритет
G 01 С 9/06
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий
Опубликовано 150481 Бюллетень М 14
Дата опубликования описания 15. 04. 81 (53) УДК 528. 541 (088. 8) (72) Авторы изобретения
Е. Н. Быстрова, С. П. Корэюков и Л. A. Файнберг ! (71) Заявитель (54) УСТРОИСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ УГЛА НАКЛОНА
ОБЪЕКТОВ!
Изобретение относится к приборостроению, в частности к устройствам для определения углов наклона объектов относительно горизонта, и может быть использовано в аппаратуре систем контроля и сигнализации изменений положения тел относительно первона- чального состояния, в измерительной технике для измерения угла наклона объектов относительно горизонта.
Известны устройства для определе-. ния угла наклона, содержащие маятник, выполненный в виде сегмента из кольцевого феррита с высокой магнитной 15 проницаемостью, входящего в полость закрепленного на объекте каркаса с обмоткой возбуждения и вторичными обмотками, включенными последовательно и встречно. маятник подвешен на 20 объекте посредством одноплечего рычага, центр вращения которого совмещен с центром кривизны сегмента (11 .
Однако эти устройства не обеспе- 25 чивают достаточной точности измерения углов.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предложенному является устройство 30 для определения угла наклона объектов, содержащее корпус с.демпфером, в который помещены маятник, подвешенный на двух плоских пружинах н индукционный преобразователь (21 .
Недостатком данного устройства является малый диапазон измеряемых углов и зависимость достоверности результатов измерения от постоянной времени устройства.
Цель изобретения — повышение быстродействия и расширение диапазона измеряемых углов.
Поставленная цель достигается тем, что. в устройство введены фазочувствительный усилитель и масштабный дифференциальный усилитель, причем выход маятникового индукционного преобразователя соединен со входом фазочувствительного усилителя, выход которого соединен через резистор с обмотками .катушек электромагнитного демпфера, à параллельно резистору подключен вход масштабного усилителя.
На чертеже представлена принципиальная схема устройства.
Устройство содержит маятниковый преобразователь 1, который состоит из статора, жестко закрепленного на
821916 корпусе, и ротора, подвешенного к корпусу на двух пластинчатых пружинах
2, которые позволяют ротору перемещаться в заданной плоскости измерения. На роторе имеется постоянный магнит 3, который вместе с катушкой
4, прикрепленными к корпусу датчика
5; образует электромагнитный демпфер.
Электрическая схема устройства состоит иэ фазочувствительного усилителя 6, выход которого через постоянный резистор 7 соединен с катушками 4, и масштабного усилителя 8, с выхода которого снимается сигнал, пропорциональный углу отклонения.
Устройство работает следующим образом.
При отклонении устройства относительно горизонта его ротор в силу маятниковых свойств остается вертикальным, а статор перемещается.Расположение катушек ротора относительно статора становится несимметричным, а напряжения с роторных обмоток, включенных по дифференциальной схеме — неодинаковыми. На выходе маятникового индукционного преобразователя 1 появляется напряжение, амплитуда и фаза которого соответствуют величине и знаку отклонения.
В схеме фазочувствительного усилителя 6 это напряжение усиливается и преобразуется в постоянный ток, по величине и знаку соответствующей величине и знаку углового отклонения. При взаимодействии этого тока, проходящего через катушки 4 с магнитным полем постоянного магнита 3 ротора создается магнитоэлектрический момент, отклоняющий маят.ник в противоположном направлении.
Маятник отклоняется на угол, при котором статор одинаково перекрывает обе катушки ротора, при этом момент электродинамических сил катушек пропорционален величине угла рассогласования. Выходной сигнал снимается с зажимов постоянного резистора 7, включенного последовательно с обмотками катушек 4 и дополнительно усиливается в масштабном усилителе
8, включенном по дифференциальной ,О
Формула изобретения
Устройство для определения угла
15 наклона объектов, состоящее из маятникового индукционного преобразователя, подвешенного на двух плоских пружинах внутри корпуса, заполненного.демпфирующей жидкостью, и
Щ электромагнитного демпфера, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью повышения быстродействия и расширения рабочего диапазона измерения углов, в устройство дополнительно введены фазочувствительный усилитель и масштабный дифференциальный усилитель, причем выход маятникового индукционного преобразователя соединен со входом фазочувствительного усилителя, выход которого соединен через резистор с обмотками катушек электромагнитного демпфера, а параллельно резистору подключен вход масштабного усилителя.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
Р 451908, кл. G 01 С 9/06, 28.04.73.
2. Авторское свидетельство СССР
Р 289289, кл. G 01 С 9/06, 09.04.69
4Р (прототип).
821916
Составитель A. Шмачилин .Редактор М. Хома Техред Ж.Кастелевич Корректор Н.Стец
Заказ 1796/61 Тираж 642 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", r Ужгород, ул. Проектная, 4