Датчик ускорений
Патент 951143
Авторы
Классы МПК
Датчик ускорений
Иллюстрации
Реферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
<ч951143 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 30. 08. 79 (21) 2811073/18-10 с присоединением заявки Нов
Р1 М К з
G 01 P 15/10
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет—
Опубликовано 150882 Бюллетень М 30
Дата опубликования описания 150882 ($3) УДК 531. 768 (088. 8) (72) Автор изобретения
Г.Г.Смирнов
БИО Щ 4 (71) Заявитель (54) ДАТЧИК УСКОРЕНИЙ ос = агссое
Изобретение относится к измере нию параметров движения, в частности к дифференциальным вибрационно-частотным датчикам линейных ускорений с резонаторами струнного (стержневого) типа.
Известные дифференциальные датчики со стержневыми (1) и струнными (2) резонаторами имеют относительно нелинейную выходную характеристику из-за неэквивалентности характеристик сжимаемого и растягиваемого резонаторов при измерении.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемым результатам является датчик ускорений, содержащий инерционную массу, установленную в корпусе на упругой консоли и два дифференциально включенных резонатора, соединяющих инерционную массу и корпус Г31 .
Недостатком устройства является относительная нелинейность его выходной характеристики, обусловленная неодинаковым изменением частоты поперечных колебаний сжимаемого и растягиваемого резонаторов в процессе измерения.
Цель изобретения — уменьшение нелинейности датчика ускорений.
Для уменьшения нелинейности датчика ускорений при измерении однонаправленных ускорений ось сжимае.мого резонатора установлена относительно оси растягиваемого резонатора под углом где N ä„ вЂ” усилие в резонаторе при максимальном измеряемом ускорении;
N — начальное натяжение для о струнного или критическая сила для стержневого резонаторов.
На чертеже представлена упрощенная конструктивная схема датчика ус20 корений °
Датчик ускорений содержит инерционную массу 1, связанную через упругий шарнир-консоль 2.с овнованием 3, резонаторы 4 и 5, работающие на растяжение и сжатие соответственно, расположенные в корпусе б на амортизаторах 7 с демпфирующими прокладками 8. Предохранительные упоры .
9 выполнены с зазорами в 10-25 мкм и размещены на периферии выборок под
З0 резонаторы.
951143
Формула изобретения
4"о 2" max к=acccos
Н<>< >< щдк с =агссов
ВНИИПИ Заказ 5934/47 Тираж 887 Подписное
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул.Проектная,4
Имеется система 10 возбуждения и съема сигнала с резонатора и усилитель автогенератора 11. Инерционная масса 1 выполнена в виде сектора, по обе стороны от нее симметрично расположены окна с резонаторами 4 и. 5.
Ось растягиваемого резонатора 4 перпендикулярна оси упругого шарнира 2. Ось резонатора 5, работающего на сжатие, составляет с осью резонатора 4 угол. где И вЂ” усилие в резонаторе при максимальном измеряемом ускорении;
N — начальное натяжение для о струнного или критическая сила для стержневого резонаторов.
В основании 3 датчика ускорений выполнены отверстия 12, служащие для балансировки основания.
Датчик ускорений работает следующим образом., При наличии измеряемого ускорения в направлении а (фиг.1), инерционное усилие растягивает и сжимает резонаторы 4 и 5 соответственно, частоты которых изменяются таким об-разом, что приращение частоты растягиваемого резонатора 4 равно уменьшению частоты сжимаемого резонатора 5.В результате этого нелинейность характеристики датчика оказывается меньше чем у обычного диф— ференциального датчика ускорений с асесимметричным расположением резонаторов.
Датчик ускорений, содержащий инерционную массу, установленную в корпусе на упругой консоли, и два
1О дифференциально включенных резона тора, соединяющих инерционную массу и корпус, отличающийся тем, что, с целью уменьшения нелинейности датчика ускорений при измерении однонаправленных ускорений, ось сжимаемого резонатора установлена относительно оси растягиваемого резонатора под углом где N — усилие в резонаторе при
Макс максимальном измеряемом ускорении;
N д — начальное натяжение для струнного или критическая
".ила для стержневого резойаторов.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
9 226988, кл.G 01 P 15/10, 03.08.67.
2. Патент Франции Р 1344358, кл.G 01 P 15/10, 21.10.63.
3. Авторское свидетельство СССР
35 9 559183, кл.G 01 P 15/08, 01.10.75 (прототип).