Устройство для измерения линейных ускорений

 

№ 113053

Класс 42с. 42

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

В. A. Ацюковский

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЛИНЕЙНЫХ УСКОРЕНИЙ

Заявлено 5 июля 1957 г. за № 580033 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Для измерения линейных ускорений применяют устройства, содержащие емкостный или иной дифференциальный датчик, включенный в самобалансирующуюся мостовую измерительную схему, усилитель и реверсивный электродвигатель, воздействующий на подвижный элемент датчика

Предлагаемое устройство отличается от известных устройств подобного рода тем, что подвижный элемент датчика укреплен на упругой ме.галлической нити, натянутой на поворотную относительно ее оси рамку, связанную через редуктор с реверсивным электродвигателем.

Такое выполнение упругого элемента, создающего противодействующий момент и служащего одновременно упругой подвеской инертной массы датчика ускорений, позволяет повысить чувствительность устройства и точность измерений.

На фиг. 1 изображена кинематическая схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 — его принципиальная электрическая схема.

На вертикальной рамке устройства натянута упругая нить 2, на которой укреплен подвижный элемент 3 емкостного или иного дифференциального датчика 4.

Емкостный датчик 4 включен в самобалансирующуюся мостовую измерительную схему с усилителем 5 и реверсивным электродвигателем б, воздействующим на подвижный элемент датчика.

Предлагаемое устройство действует следующим образом.

При возникновении ускорения подвижный элемент 8 датчика 4 отклоняется от среднего положения, вследствие чего нарушается равновесие токов в плечах моста.

Сигнал с моста подается на усилитель 5, а затем на реверсивный двигатель б. Двигатель б через редуктор 7 вращает рамку 1, которая закручивает нить 2 и возвращает подвижный элемент датчика 4 в положение равновесия. Так как момент, создаваемый нитью, пропорционален углу закручивания, угол поворота рамки 1 пропорционален ускорению. № П3053

Угол поворота рамки 1 может быть преобразован в число импульсов, например, посредством диска 8 с прорезями, осветителя 9 и фотоэлемента 10.

Диапазон измерений предлагаемого устройства определяется, в основном, допустимым временем переходного процесса системы

В связи с тем, что трение подвижного элемента датчика 4 в нити и о зоздух очень мало, затухание колебаний, возникающих при изменении ее положения, происходит очень медленно. Поэтому для быстрого ускорения подвижной системы датчика 4 в устройстве применяют постоянный магнит 11, создающий демпфирование.

Предмет изобретения

Устройство для измерения линейных ускорений с применением ем костного или иного дифференциального датчика, включенного в самоба,чансирующуюся мостовую измерительную схему с усилителем и реверсивным электродвигателем, воздействующим на подвижный элемент датчика, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения чувствительности и точности измерений, подвижный элемент датчика, являющийся инертной массой, укреплен на упругой металлической нити, натянутой на поворотную относительно оси нити рамку, сопряженную через редуктор с указанным реверсивным двигателем.