Способ калибровки акселерометра с ортогональными индукторами подвеса и со свободно расположенным инерционным элементом
Е
И С-Мгй -"И-
О ll п1> 488 l45
Союз Советских
Сонивлистических
Республик
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВКДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 11.01.74 (21) 1986960/18-10 с присоединением заявки № (51) М. Кл. G Olp 21/00
Совета Министров СССР ло делам изобретений и открытий
Опубликовано 15.10.75. Бюллетень № 38
Дата опубликования описания 27.01.76 (53) УДК 531,768(088.8) (72) Авторы изобретения (71) Заявитель
М, Г. Смирнов и Ю. А. 1Цепеткин
Институт автоматики и электрометрии Сибирского отделения
АН СССР (54) СПОСОБ КАЛИБРОВКИ АКСЕЛЕРОМЕТРА
С ОРТОГОНАЛЬНЫМИ ИНДУКТОРАМИ ПОДВЕСА
И СО СВОБОДНО РАСПОЛОЖЕННЫМ HHEPIIИОННЪ|М
ЭЛ ЕМЕНТОМ
ГосУдаРетвенный KGMHTQT (23) Приори е
Изобретение относится к области измерительной техники и может найти применение при измерении малых ускорений в условиях, когда поле силы тяжести незначительно, например, в свободно падающих телах.
Известные способы калибровки акселерометра с ортогональными индукторами подвсса и со свободно располо кенным инерционпым элементом, заключающиеся в приложении калиброванного воздействия и измерении отклика, требуют снятия акселерометра с объекта измерения, установки на испытательный стенд и обратной установки на объект после калибровки, что вызывает большие затраты времени.
Для исключения влияния внешних ускорений в условиях работы с пониженным ускорением силы тяжести и сокращения времени калибровки по предлагаемому способу в качестве воздействия выбирают импульс скорости, сообщаемый инерционному элементу в центральном положении тремя ортогональпыми индукторами. Дчя определения отклика акселерометра при наличии возмущающих ускорений измеренный датчиками по каждой оси сигнал смещения дважды дифференцируют, затем дважды интегрируют, определяя таким образом сигнал смещения из-за действия возмущающих ускорений. Вычтя из измеренного сигнала смещения сигнал, полученный в результате указанной операции, определяют ис2 комый отклик. После э,ого процесс калибровки повторяют, задавая импульс скорости тремя другими индукторами в направлении, измененном на 180 .
5 Способ калибровки поясняется на примере трехкомпонентного акселерометра, представленного на чертеже.
После окончания процесса коррекции, в результате которого инерционный элемент выводится в центральное положение, задается эталонный импульс скорости Vo по направлению ОА, имеющему равные углы с осями координат, что обеспечивает одновременную калибровку всех трех датчиков перемещения
Дi, Д., Д,, Эталонный импульс скорости создается приложением силы к инерционному элементу на известное время т путем включения трех ортогональных индуктов Иь И, Из.
Стабильность величины силы обеспечивается стабилизацией токов в индукторах. Сигнал смещения, например, по координатной оси х от датчика Д поступает на измерительную схему 1, после чего дважды дифференцируется в блоке 2 и дважды интегрируется в блоке 3. Сигнал с выхода блока 2 представляет собой измеряемое ускорение х. Из сигнала смещения с выхода блока 1 производится вычитание в блоке 4 сигнала с выхода блока 3.
30 В результате на выходе блока 4 получают отклик К.,",. и при известной величине им488145
Составитель Е. Швецов
Тсхред 3. Тараненко
Редактор С. Хейфиц
:(орректор О. Тюрина
Заказ 3333/6 Изд. № 1878 Тираж 902 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, К-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография. пр. Сапунова, 2
3 пульса скорости определяют масштабный коэффициент преобразования датчика К,. По другим координатным осям калибровка осуществляется аналогично.
После окончания времени измерения инерционный элемент возвращается в центральное положение, и процесс калибровки повторяется, но импульс скорости задается тремя другими индукторами И4, Ив, Иа в направлении
ОА, повернутом на 180 относительно направления ОА.
Периодичность калибровки определяется конкретными условиями измерения.
Предмет изобретения
Способ калибровки акселерометра с ортогональными индукторами подвеса и со свободно расположенным инерционным элементом, заключающийся в приложении воздействия заданной величины и измерении отклика, о тл ич а ю шийся тем, что, с целью исключения
5 влияния внешних ускорений в условиях работы с пониженным ускорением силы тяжести и сокращения времени калибровки, инерционному элементу в центральном положении сообщают индукторами подвеса эталонный по
10 величине и направлению импульс скорости, измеряют датчиками смещение инерционно:о элемента по ксординатным осям, сигнал смещения дважды дифференцируют, затем дважды интегрируют, вычитают из сигнала смеще15 ния полученный результат, затем повторяют процесс калибровки, задавая импульс скорости в направлении, измененном на 180 .
