Устройство для определения динамических характеристик датчиков ускорений

 

УСТРОЙСТЮ дляОПРЕДЕЛЕНИЯ ДИНАМИЧЕСКИЗ(,.ХАРА1СгеРИСГИК ДАТЧИКОВ УСКОРЕНИЯпо авт.св. 732753, о т личаюце е ся тем, что, с целыб повышения точности определения коэффициентов переходной фикции и достоверности снимаемой кривой переходного процесса, в него введены дат-, чик тока, включенный последовательно в электрическую цепь разделительного эвена и конденсаторной батареи, нульорган , триггер и измеритель временных интервалов, при этом выход датчика тока подключен к входу нуль-органа, последовательно соединенного с триггером и измерителем временных интер .валов. S сд

„.SU„„1007025 А

СОКИ COBETCHHX

ЯИМВВЪН

PECAVSJNH

3Щ) G 01 P 21/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМЪ СВИДВТВЪСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОВМТКНИЙ И ОТНРЫтйй

;(61 ) 73275 3 (21) -3340324/18-10 (22 ) 15. 09. 81

:(46) 23.0.3.83. Бюл. 9 11 (72) А.А.Бакиров, A.È.Заико и Р.A.Федоров, (71} Уфимский авиационный институт им.Орджоникидэе (53 } 531 ..768 (088.,8)

-. (56) 1. Авторское свидетельство СССР

"В 732753, кл. G 01 Р 21/00, 1978. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

ДИНАМИЧЕСКИМ XAPAKTEPHCTHK ДАТЧИКОВ

УСКОРЕНИЯ по авт.св. Ю 732753, о .тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности определения коэффициентов гереходной. функции и достоверности снимаемой кривой переходного процесса, в него введены дат-. чик тока, включенный последовательно в электрическую цепь разделительного . звена и конденсаторной батареи, нульорган, триггер и измеритель временных. интервапов, при этом выход датчика тока подключен к sxogy нуль-органа, последовательно соединенного с трих гером и измерителем временных интервалов.

1007025

Изобретение относится к измерительной технике и автоматике и пред.назначено для определения динамических характеристик датчиков ускорений.

По основному авт.св. Р 732753 известно устройство для снятия динамических характеристик датчиков ускорения, содержащее жесткое основание для крепления датчика, узел нагружения, выполненный в виде набора грузов, связанный с подвижным элементом датчика через токонепроводящий элемент, и разделительное звено, выполненное в виде токопроводящего элемента, электрически соединенного со сквозящими контактами конденсаторной батареи 1).15

Устройство обладает недостаточной точностью определения коэффициентов переходной функции. Это происходит потому, что в нем начало переходного процесса приписывается моменту ур подключения конденсаторной батареи, . т.е. моменту начала разрушения токо- проводящего разделительного звена.

Однако последнее разрушается не мгновенно, а за конечный отрезок времени.75

В результате этого испытательный сигнал оказывается затянутым по фронту.

При воздействии этого сигнала на исследуемый датчик его переходная характеристика оказывается искаженной. длительность фронта испытательного сигнала не контролируется, что не позволяет учитывать и оценивать влияние длительности фронта испытательного сигнала на точность определения переходной характеристики исследуемого датчика.

Целью изобретения является повышение точности определения коэффици ентов переходной функции и достоверности снимаемой-кривой переходной функции путем фиксации момента. окончательного разделения узла нагружения от подвижного элемента дат чика. 45

Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее жесткое основание для крепления датчика, узел нагружеиия,,выполненный 50 в виде набора грузов, связанный с подвижным элементом датчика через токонепроводящий элемент, и разделительное звено, выполненное в виде то копроводящего элемента, электрически соединенного со скользящими контактами конденсаторной батареи, введены датчик тока, включенный последова" тельно в электрическую цепь разделительного звена конденсаторной батареи, нуль-орган, триггер и измери- 60 тель временных интервалов, при этом выход датчика тока подключен к входу .нуль-органа, последовательно соедиHsHHoIo с триггерОм и измерителем временных интервалов. 65

На чертеже представлена структурная схема предлагаемого устройства, Устройство содержит жесткое основание 1, на котором крепится исследуемый датчик 2 с подвижным элементом

3, токонепроводящий элемент 4, связанный с токопроводящим элементом 5 (разделительное звено ), узел б нагружения, скользящие контакты 7, кондеясаторная батарея 8, ключ 9, датчик

10 тока, выход которого подключен к входу нуль-органа 11, выход нуль-органа подключен к входу триггера 12, выход которого подключен к входу измерителя 13 временных интервалов, токонепроводящий элемент 4 и токопроводящий элемент 5 образуют тяги, посредством которых узел б нагружения подвешивается к подвижному элементу 3 датчика 2. Скользящие контакты 7 касаются токопроводящего элемента 5.Конденсаторная батарея

8, ключ 9, скользящие контакты 7, токопроводящий элемент 5 и датчик

10 -тока образуют замкнутую электрическую цепь. Сигналы с выхода исследуемого датчика 2, триггера 12 подаются на регистратор.

Устройство работает следующим образом.

При замыкании ключа конденсаторн ая 6 ат арея н ачин ает р азряжат ь ся че рез токопроводящий элемент 4, в цепи появляется ток. Начинается процесс теплового и электрического раз-. рушения токопроводящего элемента 5, и узел б нагружения начинает отделяться от элемента 4, связывающего его с подвижным элементом 3. В результате на выходе исследуемого датчика 2 начинается переходный процесс, который подается на регистратор. При появлении тока в цепи импульс с нуль-органа 11 переключает триггер 12 в состояние "1". По истечении времени полного разрушения; токопроводящего элемента 5 узел б нагружения окончательно отделяется происходит разрыв .электрической цепи.

В этот момент ток в цепи прекращается и импульс с выхода нуль-органа 11. переключает триггер 12 в состояние

"0" ° Триггер 12 вырабатывает импульс, длительность которого равна времени полного разрушения токопроводящего элемента. Этот импульс измеряется измерителем 13 временных интервалов.

Кроме того, импульс с выхода триггера

12 подается на регистратор переходного процесса для фиксации моментов процесса подключения конденсаторной батареи и окончательнбго отделения узла б. нагружения от датчика 2.

Предлагаемое устройство по сравнению с известным позволяет получить следующий положительный эффект.

1007025

Составитель Н. Иар аховская

Редактор О.Половка Техред Л.Пекарь Корректор. А, Повх

Заказ 2130/68 Тираж 871 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Повышается точность определения коэффициентов переходной функции н достоверность снимаемой кривой переходного процесса, так как становится возможным регистрировать момент окончательного отделения узла нагружения от подвижного элемента датчика. Это позволяет в кривой переходного процесса, снимаемой с выхода датчика, учесть временной сдвиг и искажения, вносите неидеальностью испытательного сигнала, которая обусловлена ко- . нечным временем отделения узла нагружения от подвижного элемента.

Кроме того, в предлагаемом устройстве определяется, время, за которое узел нагружения отделяется от подвиж:ного элемента, т.е. длительность нарастания иснытательного сигнала, что позволяет уточнить коэффициенты переходной функции исследуемого датчика ,расчетным путем. Например, зная длительность формирования испытательного сигнала, ьюжно исключить ее из об-. щего времени переходного процесса и выделить неискаженную кривую переход5 ного процесса на выходе датчика, Или, например, если датчик имеет переходную функцию первого порядка

h(t). 1- exp(-,:ф-), то при воздействии на него испытательного .сигнала с линейным фронтом длительностью Те, ус-.

10 тановкой будет регистрифоват ся переходный процесс вида h(t)1-. ф (ехр ()-1) exp (- .-), Отсюда видно, что

Т t в-определении переходной функции -по35 является погрешность, равная коэффициенту при экспоненте. A так как i предлагаемом устройстве становится- возможным измерять время нарастания испытательного сигнала Т, то можно, рассчитав.эту погрешность, скорректировать результаты эксперимента.