Устройство для тарировки измерителей угловой скорости и ускорения

 

Союз Советскии

Социалистическии

Республик

ОП HCAHMK

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

< >871079 (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву— (22)Заявлено29.12.79 (2!)2860870/!8-10 с присоелинениеит заявки М— (23) Приоритет (51)М. Кл.

G 0! P 21/00 оеудареткииый квмитвт

СССР

Опубликовано 07.10.8! . Бюллетень М З7

Дата опубликования описания 09 10.81.во делам извбретеиий и открытий (53) УДК 531 ° 768 (088.8) (72) Авторы изобретения

Е. Н. Баулин, И. В. Родзин и И. A

Мещеряков (7!) Заявитель с ° ь!!1=;1!> „ (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТАРИРОВКИ ИЗМЕРИТЕЛЕЙ УГЛОВОЙ

СКОРОСТИ И УСКОРЕНИЯ

Известны устройства для регулировки и контроля крутизны характеристик укаэанных датчиков с использованием

1О стенда гармонических колебаний Г1!.

В этих устройствах выходной сигнал с тарируемого датчика, установленного на стенде, совершающем гармоничес15 ки колебания заданной частоты и амплитуды, измеряется непосредственно измерительным прибором. .Прототипом выбрано устройства, которое содержит стенд гармонических

20 колебаний с датчиком угла, регнстрирующий прибор, переменный резистор, операционный усилитель и фазосдвигающую цепочку (2) .

Изобретение относится к области контроля прецизионных гироскопических приборов, применяемых в авиационном приборостроении и предназначено для контроля и регулировки крутизны выходной характеристики датчиков угловой скорости и углового ускорения.

Недостатком такого устройства яв- ляются погрешности при измерении крутизны характеристик датчика угловых ускорений вследствие влияния изме-. нения частоты колебаний стенда (частотной ошибки стенда), а также вследствие ошибок операторов при визуальном замере крутизны датчиков компенсационным методом из-эа искажения формы сигналов испытуемого датчика

Ъ и датчика угла стенда.

Цель изобретения — повышение точности тарировки.

Это достигается тем, что в устройство для тарировки измерителей угловой скорости и ускорения введены фазочувствительный выпрямитель, частотный дискриминатор, интегрирующее и множительное устройства, первое и второе суммирующие устройства, причем выход операционного усилителя через последовательно соединенные фазочувствительный выпрямитель и интегрирующее устройство подключен к регистри871079

Формула изобретения рующему прибору и первому входу пер вого суммирующего устройетва, второй вход которого через частотный дискриминатор подсоединен к датчику угла колебаний стенда, соединенному также с первым входом второго суммирующего устройства, и первым входом множительного устройства, второй вход которого соединен с выходом первого суммирующего устройства, а выход его" 10 с вторым входом втброго суммирующего устройства, подключенного своим выхо дом к переменному резистору.

На чертеже изображена блок-схема устройства.

Устройство содержит стенд 1 гармонических колебаний, на столе которого установлен испытуемый датчик 2 и датчик 3 угла отклонения стенда, операционный усилитель 4, регистрирующий прибор 5 (индикатор ошибки), фазосдвигающую цепочку б, переменный резистор 7, последовательно соединенные фазочувствительный выпрямитель

8 и интегрирующее устройство 9, первое 10 и второе 11 суммирующие устройства, множительное устройство 12 и частотный дискриминатор 13.

Устройство работает следующим образом.

При измерении крутизны испытуемого датчика 2, например, датчика угловых ускорений, его устанавливают на стол стенда 1. Столу стенда задают сину соидальные колебания, воспринимаемые

35 датчиком 2 и датчиком 3 угла отклонения стенда. Выходной сигнал с датчика 2 через фазосдвигающую цепочку б . поступает на первый вход операцион40 ного усилителя 4, а выходной сигнал с датчика 3 угла отклонения стенда поступает.на первый вход второго суммирующего устройства 11 и с его выхода через переменный резистор на вход операционного усилителя 4. На операцион- 45 ном усилителе суммируются сигналы с цатчика 2 угловых ускорений и датчика

3 угла. Для осуществления компенсационного метода измерения крутизны тарируемого датчика необходимо, чтобы фазы этих сигналов отличались на

При наличии ошибки в крутизне характеристики датчика угловых ускорений выходной сигнал, операционного 55 усилителя 4 будет пропорционален величине этой ошибки. Для обеспечения компенсации сигналов датчика 2 угло4 вых ускорений и датчика 3 угла необ ходимо в цепь сигнала датчика 3 угла дополнительно ввести поправку. Для этого к первому входу множительного устройства 12 подключен сигнал датчика

3 угла, а к второму входу — величина ошибки крутизны датчика 2 угловых ускорений.

Выходной сигнал с множительного, устройства 12 подключен к второму входу второго суммирующего устройства 11.

Сигнал ошибки, представляющий собой сумму двух синусоидальных сигналов с указанных датчиков 2 и 3, поступает на вход фазочувствительного выпрямителя 8, где преобразуется в сигнал постоянного тока и подается затем на интегрирующее устройство 9, с выхода которого поступает на регистрирующий прибор 5 и на первый вход первого суммирующего устройства 10. Проградуировав показание стрелки регистрирующего прибора 5 в процентах изменения крутизны датчика угловых ускорений относительно его номинального значения, по окончании процесса компенсации замеряют действительное значение крутизны характеристики датчика.

При отклонении частоты колебаний стенда от номинальной крутизна характеристики датчика 2 отличается оТ номинальной, и для устранения этой погрешности вводится поправка — с помощью частотного дискриминатора 13 измеряется изменение частоты. котовое после перемножения в множительном уст— ройстве 12 с сигналом датчика 3 угла компенсирует погрешность крутиз— ны датчика 2 угловых ускорений.

При измерении крутизны характеристики датчика угловой скорости операция компенсационного измерения производится аналогичным образом. В этом случае контур компенсации по частоте частотный дискриминатор 13) должен быть отключен.

Устройство для тарировки измерителей угловой скорости и ускорения, содержащее стенд гармонических колебаний и датчик угла колебаний стенда, регистрирующий прибор, переменный резистор, фазосдвигающую цепочку и операционный усилитель, вход которо"

5 871079 6 го через фазосдвигающую цепочку соеди- угла колебаний стенда, соединенному нен с испытуемым измерителем и с пе- также с первым входом второго суммиременным резистором, о т л и ч а ю- рующего устройства и первым входом щ е е с я тем, что, с целью повыше- множительного устройства, второй вход ния точности тарировки, в него введе- которого соединен с выходом первого ны фазочувствительный выпрямитель, суммирующего устройства, а выход егочастотный дискриминатор,.интегрирую- с вторым входом второго суммирующего щее и множительное устройства, первое устройства, подключенного свочм выи второе суммирующие устройства, при- ходом к временному резистору. чем выход операционного усилителя че- 1О рез последовательно соединенные фазо- Источники информации, чувствительный выпрямитель и интег- принятые во внимание при экспертизе рирующее устройство подключен к реги- 1. Авторское свидетельство СССР .стрирующему прибору и первому входу Ф О26159, кл. G: 01 P 21/00, 1970. первого суммирующего устройства, вто- 1 2. Авторское свидетельство СССР рой вход которого через частотный И 694817, кл. С 01 Р 21/00, 1978. дискриминатор подсоединен к датчику (прототип) .

Составитель Л. Мариан

Редактор Л. Павлова Техред Ж.Кастелевич Корректор М. Демчнк

Заказ 8428/17 Тираж 910 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открыт:;Ф

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

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