Устройство для измерения ускорения

 

Изобретение относится к линейным акселерометрам, предназначенным для измерения больших ускорений. Цель изобретения - расширение диапазона измерения ускорения. При наличии измеряемого ускорения вдоль оси цилиндра 1 изменяется плотность газа в его противоположных концах, при этом изменяются емкости цилиндрических воздушных конденсаторов, включенных в контуры автогенераторов 2 и 3. Изменение емкостей приводит к изменению частот автогенераторов 2 и 3. Логарифматоры 4 и 5 логарифмуют эти частоты, а компаратор 6 вычисляет разность логарифмов частот и выдает в цифровой форме значение измеряемого ускорения. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (51)5 G 01 Р 15/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР. (21) 4477878/24-10 (22) 08.06.88 (46) 07. 06. 90, Бюл. 1) - 21 (72) Б.В.Дресвянкин, Д. Б.Дресвянкин и А.У.Верятин (53) 531.768(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N9 93248, кл. G 0) P .15/00, 1950.

Авторское свидетельство СССР

h". 501354, кл. G Ol Р )5/00, 1976.

Патент США N 3008334,кл.73-503, 1961. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УСКОРЕНИЯ (57) Изобретение относится к линейным акселерометрам, предназначенным

„„80„„1569723 А 1

2 для измерения больших ускорений. . Цель изобретения — расширение диапа- зона, измерения ускорения. При наличии измеряемого ускорения вдоль оси цилиндра 1 изменяется плотность газа в его противоположных концах, при

t этом изменяются емкости цилиндрических воздушных конденсаторов, включенных в контуры автогенераторов 2 и 3, Изменение емкостей приводит к изменению частот автогенераторов 2 и 3. Логарифматоры 4 и 5 логарифмируют эти частоты, а компаратор 6 вычисляет-разность логарифмов частот и выдает в цифровой форме значение измеряемого ускорения. l ил.

1569723 кой проницаемости газа, а последняя есть линейная функция плотности, то вследствие этого меняются емкости

С,С г, а искомое ускорение можно представить

kTe.Р, /Р km .С,/С. (2)

ml тп1

Изменение емкостей приводит к из— менению частот автогенераторов 2 и 3.

Поскольку частота автогенератора

f- C, формула (2) принимает вид

a = 2ЬОп f

Логарифматоры 4 и 5 логарифмируют эти частоты. Компаратор 6 вычисляет разность логарифмов частот, домножает ее на константу.2b и в соответствии с формулой (3) выдает в цифровой форме значение измеряемого ускорения. (3) — йа К /кт

1г= где m — масса молекулы газа; а — действующее на газ ускорение;

1 — длина цилиндра с. газом;

k — постоянная Больцмана;

Т вЂ” абсолютная температура газа; о — плотность газа в противопо г ложных концах цилиндра.

Поскольку емкость конденсаторов прямо пропорциональна диэлектричес40

Составитель К,Лукомский

Техред H.Дидык Корректор В.Кабаций л

Редактор И.Шулла

Заказ 1445 Тираж 450 Подписное

BHHHIlH Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент, г.Ужгород, ул . Гагарина, 101

Изобретение относится к измерению параметров движения, в частности к линейным акселерометрам осевого типа, и предназначено для измерения больших

5 ускорений.

Целью изобретения является расширение диапазона измерения ускорений.

На чертеже приведена блок-схема устройства для измерения ускорения °

Устройство содержит цилиндр 1, эа1голненный газом, например гелием, При нормальном давлении. В противоположных концах цилиндра помещены одинаковые цилиндрические воздушные кон- 1, денсаторы, которые включены в контуры автогенераторов 2 и 3. К их выходам подключены логарифматоры 4 и 5, выходы которых подключены к компаратору 6 е

Устройство работает следующим образом.

При отсутствии ускорения вследствие теплового движения молекул газа в сосуде устанавливается некоторое распределение плотности газа. При наличии измеряемого ускорения вдоль оси цилиндра 1 изменяются плотности газа в его противоположных концах. При этом в сосуде устанавливается распре30 деление плотности газа в соответст- . вии с законом Больцмана формулаиэобретения

Устройство для измерения ускоре— ния, содержащее цилиндрический корпус с размещенным в нем инерционным телом и емкостные преобразователи перемещения инерционного тела, установленные по торцам корпуса, каждый иэ которых подключен к соответствующему измерительному каналу дифференциальной схемы регистрации с компаратором, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения диапаэона измерения, в нем в качестве инерционного тела используется гаэ, а каждый емкостный преобразователь выполнен в виде цилиндрического конденсатора, включенного в контур автогенератора, а измерительный канал выполнен в виде логарифматора, выход которого подключен к одному из входов компаратора.