Акселерометр
298894
ОП ИСАНИЕ
И ЗОБРЕТЕ Н ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №
МПК G 01р 15/08
Заявлено 07Х!1.1969 (№ 1345126 18-10) с присоединением заявки ¹â€”
Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров
СССР
Приоритет—
Опубликовано 16,111,1971. Бюллетень № 11
Дата опубликования описания 10Л .1971
УДК 531.768(088.8) Я l PP Q < Л. Д, Гик, М. Г. Смирнов и Ю. А. Щепеткин Пцгв д:-, --,, -,, Авторы изобретения Институт автоматики и электрометрии Сибирского о1делййю1т! .Э АН СССР Заявитель АКСЕЛ EPOMETP Изобретение относится к области измерительной техники. Известны акселерометры, содержащие корпус, инерционную массу в форме шара, систему бесконтактной подвески в виде катушек возбуждения, помещенных в магнитопроводы, расположен ные по трем взаимно перпендикулярным осям диаметрально противоположно относитсльно шара, систему датчиков перемещения:в виде измерительных катушек, расположенных на тех же магн итюпроводах концентрично катушкам возбужден ия, и генератор звуковой частоты. Предложен|ный акселерометр позволяет анизить порог чувствительности и увеличить точность измерений. Это достигается за счет того, что olH снабжен коммутатором, выполнен ным, например, в виде электромеханического ключа, связанного с реле времени и соединенного с одним выводом катушек возбуждения и с выхоленным зажимом генератора звуковой частоты, а также блоком демпфирования, BblIIIQJllHPHHûì в виде трех балансных транзисторных усилителей с эмиттерной связью, коллекторныс цепи которых через диоды coBJ!HHBHbl со вторыми выводами катушек возбуждения соответствующих каналов, причем аноды и катоды диодов, подсоединены через емкости к заземленному выходному зажиму генератора звуковой частоты. На фиг. 1 изображена конструктивная схема акселерометра; на фиг. 2 — электрическая схема одного канала акселерометра. Акселерометр состоит из .корпуса 1, во 5 внутренней полости которого свободно подвешена инерционная масса 2 в форме шара, изготовленная из токопроводящего материала, например пз алюминия, меди или серебра. На внутренних стенках корпуса жестко закрепле1О ны три пары измерительных катушек 3 и 4 и концентрично с ними расположенных катушек 6 и 6; возбуждения, являющихся элемснтамп бесконтактной подвески массы 2. Катушки 3— — 6 расположены на хтапнитопрюводах 7. Чи15 сло пар катушек выб ирается равным числу измеряемых компонент вектора ускорения. Измерительные катушки 3 и 4 включены в контуры генераторов 8 и 9 радиочастоты, выходы которых соединены со входами смесите20 ля 10. Генераторы и смеситель образуют дифференциальный частотный датчик:перемещения. Выход смесителя соединвн со входом блока 11 двойного цифрового дифференциро ваиия и входом частотного демодулятора 12. Выход лемолулятора 12 соеди|нен через блок И аналого вото дифференцирования со входом блока демпфирования. Катушки 6 и 6 возбуждения одним своим вы.волом соединены через ключ К с выходным зажимом генератора 14 звуковой частоты. 1(люч К управляется реле 15 времени. Вторые выводы катушек 5 и 6 соединены через диоды Д1 и Д с коллекторами балансного тра нзисторного усилителя с эм иттерной связью, являющегося блоком демпфирования. Аноды и катоды диодов gI и Д подсоединены через емкости к заземленному .выходному зажиму генератора 14. Акселерометр работает следующим образом. При замыкании ключа К под действием им пульса реле 15;по катушкам 5 и б протекает ток от генератора 14, и инерционная масса 2 вьпводится в центральное положение. В режиме измерения ключ К разомкнут, катушки 5 и б обесточены. При наличии ускоре н нвго движения корпуса прибора мас са 2 отклоняется от центрального положения равновесия. Это происходит до тех пор, пока ключ К не замы кается. Длительность зам1кнугого и разомкнутого состоя н и й:кл юч а К з ада ет р ел е в р ем е н и. Изменение положения массы 2 относительно измерительных катушек 8 и 4 приводит к появлвнию на выходе смесителя 10 разностной частоты, пропорциональной перемещению массы 2, а на выходе блока 11 двойного цифро вого дифференцирования сигнала, пропорциональ ного измеряемому ускорению. Амплитудно-модулированные колебания с выхода демодулятора 12 дифференцируются блоком 18 и управляют блоком демпфирования, который обеспечивает требуемое быстродействие а кселерометра при вькводе инерционной массы в центральное положение. 5 Предмет изобретения Акселерометр, содержащий корпус, инерционную массу в форме шара, систему бесконтактной подвески в виде катушек возбуждения, 10 помещен ных в магнитопр оводы, расположенные по трем взаимно перпенд икуляр ным осям диаметрально lIIðoTè âîïoëîH íо от носительно шара, систему .датчиков перемещения в виде измерительных катушек,,рàclIIoëoæBIHных на 15 тех же магнитопроводах,концентрично катушкам возбуждения, и генератор звуковой частоты, отличающийся тем, что, с целью с|нижения порога чувствительности и увеличения точности измерений, он снабжен коммутато20 ром, выполненным, например, в виде электромеханического ключа, связанного с реле времени и соединенного с одним выводом катушек возбуждения и с выходным за>кимом гене ратора з вуко вой частоты, а также блоком демпфирования, выполненным в виде трех балансных транзисторных усилителей с эмиттерной связью, коллектор ные цепи которых через диоды соединены со вторыми выводами катушек возбуждения соответствующих каналов, причем а иоды и катоды диодо в подсоедиIH0HbI через емкости к заземленному,выходному зажиму генератора звуко вой частоты. Составитель В. Н. Желеикииа Редактор Н, Г. Михайлова Техред Н И Наумова Корректор В. И. Жолудева Заказ 108/457 Изд. № 340 Тираж 473 Подписное ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4., 5 Тип. Харьк. Фил. пред. «Патент»