Акселерометр

 

Использование: в измерительной технике для измерения кажущегося ускорения. Акселерометр содержит корпус, чувствительную массу в виде падающих капель, механизм в озврата жидкости, блок съема сигнала, который содержит два пучка волоконно-оптических световодов, один из которых соединен с системой подсвета и расположен в верхней части корпуса , а другой выполнен в виде конуса , расположен в нижней части корпуса и соединен со считывающим фотооптическим устройством. Т ил.

QQQ3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (u) (1) G 01 P 1 /08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЭОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

Н АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4757827/10 (22) 09.11 89 (46) 07.06.92. Бюл. t 21 (71) Ленинградский институт точной механики и оптики (72) А.Л.Каргу (53) 531.768(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 393683, кл. G 01. Р 15/08, 1971.

Авторское свидетельство СССР и 583396, кл. С 01 P 15/08, 1975.. (54) АКСЕЛЕРОМБТР (57) Использование: в измеритель "

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения кажущегося ускорения. . Известно устройство для измерения ускорения, чувствительной массой которого является газовая струя, горящая между электродами в газораэрядной лампе. Блок съема сигнала выполнен

1 .в виде волоконных световодов, входl

we торцы которых. Размещены в параллельных плоскостях по разные стороны и на равных расстояниях от оси газоразрядной лампы, а выходные торцы сведены вместе и обращены к светочувствительной ловерхности дифференци ального фотоприемника.

Недостатком известного устройства является ro, что газовая струя приобретает форму конуса, а также ей ,характерна нестабильность, завися- . щая от источника электрического напряжения и температуры. В совокупности это ведет к неточности съе".. ма информации.

2 ной технике для измерения кажущегося ускорения . Акселерометр содержит корпус, чувствительную массу в виде падающих капель, механизм возврата жидкости, блок съема сигнала, который содержит два пучка волоконно-оптических световодов, один из которых соединен с системой подсвета и расположен в верхней части корпуса, а другой выполнен в виде конуса, расположен в нижней части корпуса и соединен со считывающим фотооптическим устройством. 2 ил.

Известен также акселерометр, в котором чувствительной массой являет- ся ферромагнитная сфера, взвешенная в магнитном поле, а блок съема вертикального и горизонтального ускорения выполнен в виде волоконных свет оводов °

Недостаток известного акселерометра: смещение нуля из-за нестабильности источника питания, усилителя, электромагнита, а также влияния внешних магнитных полей.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для измерения ускорения, состоящее из напорной камеры с соплом, гидронасоса и приемного устройства, в котороь под действием ускорения, свободно истекающая струя жидкости изменяет свое положение в пространстве. Фиксация положения струи производится фотоприемником.

К недостатком следует отнести конусообразность формы струи, что ведет к неточности съема информации.

3 . 1739300

Кроме того, струя критична к соплу ! и качеству жидкости и при загрязнении сопла искажается вплоть до перехода устройства в режим пульвериза тора; при котором оно утрачивает работоспособность. Точность съема информации также снижается иэ-за образовавшихся брызг при соприкоснове- нии с отсекателем потока жидкости, расположенным между фотоприемником и соплом напорной камеры.

Цель изобретения. - повышение точности измерений эа счет. исключения погрешности от действия силы тяжести.

Ф

Поставленная цель достигается тем,, что в устройство, содержащее кор . пус, жидкостную чувствительную мас" су, механизм возврата жидкости, состоящий из микронасоса, трубопровода и сопла, и блок съема сигнала, введены считывающее фотооптическое устройство, система подсвета и кольцеобразный заборник, чувствительная масса выполнена в виде падающих капель, а блок съема сигнала содержит два пучка волоконно-оптйческих световодов, входные торцы одного из ко-, торых соединены с системой подсвета,, а выходные расположены в верхней части корпуса напротив входных торцов второго пучка световодов, выполненных в виде конуса, расположенных .в ниж» ней части корпуса, выходные торцы которого соединены со считывающим фотооптическим устройством, причем конус волоконно-оптических световодов охвачен кольцеобразным заборником, который. через микронасос.и трубопровод соединен с соплом, расположенным на уровне выходных торцов пер" ваго пучка световодов соосно с конусом второго пучка световодов., На фиг. 1 схематически представ- . лена конструкция предлагаемого акселерометра; на фиг. 2 - вид А на фиг.2.

Акселерометр содержит капли 1 не" прозрачной жидкости, прозрачную ампулу 2, резервуар 3, трубопровод 4, сопло 5, приемное устройство 6, на- бор волоконно-оптическихсветодов1 >

7, кольцеобразный заборник 8 капель жидкости, микронасос 9, систему 10 подсвета, считывающие фотооптическое устройство 11, усилитель 12 и

ЭВИ 13.

Резервуар 3, приемное устройство.

6, охваченное кольцеобразным заборником 8 капель жидкости, трубопровод Ч с соплом 5 на конце, микрона. -сос 9 и прозрачная ампула 2 образуют между собой замкнутый контур. В тор- ., цовых частях ампулы 2 установлен набор волоконно"оптических световодов

1,, 7, каждый из которых соединен с сис.темой 10 подсвета и фотооптическим устройством 11, которое связано с усилителем 12 и далее с ЭВИ 13.

Акселерометр работает следующим образом.

Капли 1 покрашенной жидкости, защищенные прозрачной ампулой 2, вытекают из резервуара 3 и через трубопровод 4 с соплом 5 на конце падают

2р в конусообразное приемное устройство

6, выполненное из набора одномодовых волоконно-оптических световодов 7, и собираются в кольцеобразном заборнике 8. Иикронасос 9 с ромощью эластичд ного трубопровода 4 обеспечивает не- прерывную циркуляцию жидкости.

Когда основание неподвижно, траекториии движения капель 1 совпадают с осью симметрии ампулы 2 и с осью нулевого световода, торец которого является вершиной конусообразного приемного устройства 6. При наличии ускорения 1!к„ .или И„ (фиг.2) ме" сто падения капель в конусообразном приемном устройстве 6 отклонится на величину> пропорциональную этому ускорению, Если в первом случае сигнал на выходе равен нулю, то во втором симметрия нарушается и капли попадают на соответствующую часть световода 7, каждый иэ которых снабжен системой

10 подсвета и считывающим фотооптическим 1устройством. 11. С выхода уси-, лителя 12 снимаются дискретные сигналы, пропорциональные ускорению, ко® торые поступают на ЗВИ 13 типа ДВК-3, где происходит обработка и вывод о результатах измерений. формула изобретения

Акселерометр, содержащий корпус, жидкостную чувствительную массу, механизм возврата жидкости, состоящий из микронасоса, трубопровода и соп ла и блок съема сигнала, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения точности измерений эа счет исключения погрешности от действия

S > 73930 силы тяжести, в него введены считы"

1 вающее фотооптическое устройство, система подсвета и кольцеобраэный заборник, чувствительная масса выполнена в виде падающих капель, а блок съема сигнала содержит два пучка во" локонно-оптических световодов, вход" ные торцы одного из которых соединены с системой подсвета, а выходные рас- О положены в верхней части корпуса на1 против входных торцов второго пучка световодов, выполненных в виде кону0 6 са, расположенных в нижней части корпуса, выходные торцы которого соединены со считывающим фотооптическим устройством, причем конус волоконно-оптических световодов охвачен кольцеобраэным зафорником, который через микронасос и трубопровод соединен с соплом, расположенным на уровне выходных .торцов первого пучка световодов соосно с конусом второго пучка световодов °