Измеритель ускорения

 

ИЗМЕРИТЕЛЬ УСКОРЕНИЯ, содержащий корпус, инерционную массу, укрепленную на одном конце жесткого стержня, другой конец которого шарнирно связан с корпусом, пьезовибраторы , установленные в корпусе по обе стороны стержня, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности, в него введены пьезодатчики, установленные на стержне и сопряженные с пьезовибраторами посредством упругих прокладок.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК з,5и G 01 Р 15/09

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

f! у

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕВАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPbfTI44 (21) 3596605/18-10 (22) 27.05.83 (46) 07.08.84. Бюп. N - 29 (72) А.Н.Чанкин и С .В.Цыганков е (71) Центральное проектно-конструкторское бюро Министерства речного флота РСФСР (53) 53 1.768 (088.8) (56) 1. Патент ФРГ Ф 2225945, кл. G 01 P 15/12, 1979.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 573757, кл. G 01 Р 15/09, 1975 (прототип).

„,SU„„1107062 A (54) (57) ИЗМЕРИТЕЛЬ УСКОРЕНИЯ, содержащий корпус, инерционную массу, укрепленную на одном конце жесткого стержня, другой конец которого шарнирно связан с корпусом, пьезовибраторы, установленные в корпусе по обе стороны стержня, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения чувствительности, в него введены пьезодатчики, установленные на стержне и сопряженные с пьезовибраторами посредством упругих прокладок.

1107062

Составитель Г.Калиновский

Редактор А.Козориз Техред Л. Коцюбняк Корректор А.Тяско

Заказ 5751/31 Тираж 823 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к измерителям ускорения, и может быть использовано с целью определения ускорения объекта.

Известен измеритель ускорения, содержащий корпус, к которому крепится упругий эластичный стержень с инерционной массой. На гибком стержне расположены полосовые тензометры, 1О измеряющие расширение стержня (1 ).

Однако данный измеритель ускорения имеет недостаточные диапазон измерений и точность, а также обладает низкой чувствительностью. 15

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является пьезоакселерометр, содержа ций корпус, инерционную массу, укрепленную на одном конце жесткого стержня, другой конец которого шарнирно связан с корпусом, и пьезовибраторы, установленные по обе стороны стержня 2).

Недостатком известного прибора является малая чувствительность из-за 5 того, что для получения достаточного изменения резонансной частоты пьезовибраторов при действии ускорения необходимо обеспечить большой маятниковый момент прибора, т.е. большую величину инерционной массы и длины стержня, что связано с габаритами и весом всего устройства.

Цель изобретения — повышение чув ствительности измерителя ускорения.

Указанная цель достигается тем, 35 что в измеритель ускорений, содержащий корпус, инерционную массу, укрепленную на одном конце жесткого стержня, другой конец которого шарнирно связан с корпусом, пьезовибраторы, установленные в корпусе по обе стороны стержня, введены пьезодатчики, установленные на стержне и сопряженные с пьезовибраторами посредством упругих прокладок.

На чертеже приведен предлагаемый измеритель ускорения.

Измеритель содержит корпус 1, инерционную массу 2, закрепленную на жестком стержне 3, который шарнирно на оси 4 подвешен к корпусу.

В стержне имеется вырез, в котором закреплен пьезодатчик 5. Пьезоэлектрические вибраторы 6 закреплены на корпусе зажимами 7. Между пьезодатчиком и пьезовибраторами имеются упругие прокладки 8, а между пьезовибраторами и корпусом — упругие прокладки 9, Натяжение упругих прокладок 8 и 9 регулируется винтами

10 через пластины 11.

Измеритель ускорения работает следующим образом.

На пьезовибраторы 6 пода тся переменное напряжение, колебания вибраторов передаются на пьезодатчик 5.

Пьезовибраторы 6 включены синхронно и.противофазно, поэтому усилия от них на пьезодатчик компенсируют один другого, т.е. выходной сигнал пьезодатчика отсутствует. Настройка нуля измерителя ускорений осуществляется регулировкой сжатия упругих прокладок винтами 10.

При наличии ускорения инерционная масса 2 отклоняется от начального положения и посредством жесткого стержня 3 прижимает пьезодатчик 5, прижимая упругую прокладку 8 к одному из вибраторов 6. Усилия от пьезовибраторов на пьезодатчик неодинаковы, а его выходной. сигнал пропорционален величине ускорения.

Пьезоэлемент измерителя ускорения постоянно находится под действием усилий от вибраторов, вследствие че— го он имеет высокую чувствительность к измерению постоянно и медленно меняющихся ускорений.