Устройство для градуировки угловых акселнрометров

 

О П И (; А Н И ЕИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскнк

Срцнапнстнчеекнк

Республик (1) 62 7 4 05 (61) Дополнительное к авт. свид-ву е4 73952 (222 Заявлено 161276(2!) 2430004/18-10 с присоединением заявки Ъ (23) Приоритет (43) Опубликовано 05,1078.Бюллетень № 37 (452 Дата опубликования описания 310878 (Я) М. Кл.

С 01 P 21/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР пе делам изобретений н открытий (532 УДК 531.77з

:620.1.05 (088.8) (72) Авторы изобретения

В.A. Иванов и В. 14. Иенчиков

Pl). Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ЦЛЯ ГРАДУИРОВКИ УГЛОВЫХ

АКСЕЛЕРОИЕТРОВ

Изобретение относится к области измерения параметров движения объектов, в частности к контрольно-измерительной аппаратуре для измерения параметров угловых акселерометров, Известны автоматические устройства, которые позволяют только качественно определять фаэо-частотные характеристики приборов (1)..

По основному авт.св. Р 473952 известно устройство для градуировки уг ловых акселерометров,которое имеет низкую .точность, обусловленную дрейфом нуля усилительной и преобразующей ап- 5 паратуры.

В предлагаемом устройстве измеритель временных интервалов снабжен блоком формирования измерительных импульсов, включенным на связанном с акселе- 0 рометром входе измерителя и образованным генератором счетных импульсов, схемой формирования и управления, входы которой соединены с генератором и акселерометром, делителем, схемой совпадения и двумя счетчиками, выходы которых подключены ко входам схемы совпадения, при этом вход одного счетчика присоединен к выходу схемы формирования и управления непосредственно, а вход другого — через делит чь.

На фиг. 1 представлена структурная схема устройства; на фиг. 2 — временная диаграмма.

Устройство для градуировки угловых акселерометров (фиг. 1) содержит врашаюшуюся платформу 1 с закрепленными на ней зеркалами 2 и градуируемым акселерометром 3. Зеркала 2 через автоколлиматор 4 оптически связаны со входом фотоэлектрического преобразователя 5, выход которого соединен со входом формирователя импульсов б.

Выход последнего подключен к первому входу схемы 7 разделения импульсов по двум каналам. Второй вход схемы 7 подключен к выходу акселерометра 3.

Оба выхода схемы разделения 7 связаны со входами двухканального осциллографа 8 и с первым и вторым входами измерителя 9 временных интервалов. В составе измерителя 9 имеется блок формирования измерительных импульсов

10, вход которого является третьим входом измерителя 9. Узлы, образующие блок 10, изображены вне измерителя 9.

Блок формирования измерительных импульсов 10 образован генератором

627405

11 счетных импульсов, делителем 12, счетчиками 13 и 14, схемой совпадения 15 и схемой 16 формирования и управления.

Схема 16 по первому входу соединена с выходом исследуемого акселерометра 3, а по второму входу — с выхо5 дом генератора 11. Первый выход схемы формирования и управления 16 через делитель 12 соединен со входом счетчика 13,а второй ее выход -со входом счетчика 14. Выходы обоих счетчиков 10 соединены со входами схемы совпадения

15, выход которой подключен ко входу третьего канала измерителя 9.

Устройство работает следующим образом. 13, При угловых колебаниях платформы, равных углу между зеркалами, через схему разделения импульсов по двум каналам 7 на первый и второй входы измерителя временных интервалов .9 пос р тупают импульсы, временное положение которых соответствует максимальному значению углового отклонения платформы 1 от положения равновесия.Эти импульсы используются в качестве опар- „щ ных(фиг.2). С выхода исследуемого ак- селерометра 3 на первый вход схемы 10 поступает напряжениеОЩ,угол фазового сдвига которого необходимо измерить.В моменты перехода этого напряжения через нуль схемой 16 формируются короткие импульсы, которые образуют временный интервал, равный полуволне выходного напряжения исследуемого акселерометра. тот интервал заполняется счет-,, ными импульсами, поступающими с выхо- да генератора ll. В течение первого периода выходного напряжения исследуемого акселерометра схема ФорМирования и управления 16 обеспечивает поступление счетных импульсов через делитель 12, коэффициент деления которого равен двум, на счетчик 13, а в течение второго периода счетные импульсы поступают на вход счетчика 14. В момент, когда количество импульсов, 45 поступивших в счетчики 13 и 14, стано вится равным, с выхода схемы совпаде-, ния 15 на вход третьего канала измерителя временных интервалов 9 поступает короткий измерительный импульс. 50

Так как частота счетных импульсов, заполняющих счетчик 14, в два раза выше, сигнал с выхода схемы совпадения 15 поступает в момент, соответствующий экстремальному значению выход- 55 ного напряжениями(1) исследуемого акселерометра. Измерителем временных интервалов 9 определяется сдвиг между измерительным импульсом, поступившим на вход третьего канала, и опорными импульсами, поступившими на первый или второй входы. тот временный сдвиг равен углу фазового сдвига между временным положением платформы и выходным напряжением исследуемого ак. селерометра.

Фиг. 2, на которой приведена осциллограмма выходного напряжения акселерометра и временное положение импульсов, поясняет принципиальную особенность предлагаемого устройства, заключающуюся в том, что импульс для определения фазового сдвига формируется в момент, соответствующий середине полупериода выходного напряжения исследуемого акселерометра.

При изменении нулевого уровня на

ЬЮ моменты перехоца выхоцного напряжения акселерометра через нуль смещаются и моменты формирования схемой 16 импульса (на фиг. 2 показано пунктиром) сдвигаются на величину Ь

В предлагаемом устройстве смещение нулевого уровня под воздействием дестабилизирующих факторов на величину

AlJ, не вызывает смешения моментов формирования измерительного импульса.

Использование устройства наиболее эффективно в области инфразвукового диапазона частот.

Погрешность определения фазо- частотных характеристик угловых акселерометров в диапазоне частот от 1 дб

50 гц лежит в пределах 0,2 .

Формула изобретения

Устройство для градуировки угловых акселерометров по авт.св. 0473952, о т л и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью повышения точности, измеритель временных интервалов снабжен блоRoM формирования измерительны-. импульсов, включенным на связанном с акселерометром входе измерителя и образованным генератором счетных импульсов, схемой формирования и управления, входы которой соединены с генератором и акселерометром, делителем, схемой совпадения и двумя счетчиками, выходы которых подключены ко входам схемы совпадения, при этом вход одного счетчика присоединен к выходу схемы формирования и управления непосредственно,,а вход другого -через д -"ли-тель

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Воронцов Л.Н. Фотоэлектрические системы контроля линейных величин, М,, 1965, с. 118-119.

627405

Составитель A.Å.Øèðî÷åíñêèé.

Корректс Л.Василина

Редактор О,Филиппова Техоеп К.ГавРо

За аз 5609/43 Тираж 1112 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров ССС по делам изобретений и открытий

113035„ Москва Ж-35с Раушская наб.с д. 4 5

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