Способ регулировки температурного коэффициента маятникового поплавкового компенсационного акселерометра

 

Изобретение относится к области точного приборостроения и может быть использовано при изготовлении акселерометра. Способ регулировки основан на определении температурного коэффициента и включении резисторов параллельно обмотке обратной связи, причем предварительно нагревают прибор до температуры ниже рабочей температуры акселерометра, измеряют выходные сигналы акселерометра для различных значений резисторов, нагревают прибор до температуры выше рабочей температуры акселерометра, повторяют измерения выходного сигнала при тех же значениях резисторов и по температурной разности выходного сигнала выбирают значения резисторов. Технический результат - повышение точности и технологичности. 3 ил.

Изобретение относится к области точного приборостроения и может быть использовало при изготовлении акселерометра.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению является способ регулировки температурного коэффициента маятникового поплавкового компенсационного акселерометра путем определения температурного коэффициента и включения резисторов параллельно обмотке обратной связи (патент США №3.130.589 от 18.11.1960 г. МКл.4 G 01 P 15/08).

В известном способе регулировки акселерометра параллельно обмотке обратной связи включают постоянное сопротивление, величина которого выбирается, исходя из соотношения температурных коэффициентов акселерометра без компенсации и сопротивления обмотки обратной связи.

Недостатком известного способа является недостаточная точность и низкая технологичность процесса регулировки из-за необходимости проведения повторных операций включения резисторов и контроля температурного коэффициента.

Целью предлагаемого изобретения является повышение точности и технологичности регулировки.

Поставленная цель достигается тем, что в известном способе регулировки температурного коэффициента маятникового поплавкового компенсационного акселерометра путем определения температурного коэффициента и включения резисторов параллельно обмотке обратной связи предварительно нагревают прибор до температуры ниже рабочей температуры акселерометра, измеряют выходные сигналы акселерометра для различных значений резисторов, нагревают прибор до температуры выше рабочей температуры, повторяют измерения выходного сигнала при тех же значениях резисторов и по температурной разности выходного сигнала выбирают значения резисторов.

Введение новых операций позволяет отрегулировать температурный коэффициент акселерометра за один цикл испытаний вместо 2-3 циклов по известному способу. Новые операции в сочетании с известными операциями регулировки акселерометра в технической и патентной литературе не были найдены авторами.

Таким образом, предлагаемое изобретение соответствует, по мнению авторов, критерию "существенные отличия".

Предлагаемый способ включает в себя следующие операции:

1. Нагревают акселерометр до температуры Т₁ ниже рабочей температуры Т_раб акселерометра Т₁ =T_раб-ΔT.

2. Измеряют выходной сигнал I_T1 акселерометра при различных значениях R резистора, включенного параллельно обмотке обратной связи.

3. Нагревают акселерометр до температуры Т₂ выше рабочей температуры Т_раб акселерометра Т₂=T_раб+ΔT.

4. Измеряют выходной сигнал I_T2 акселерометра при значениях R резистора, соответствующих п.2.

5. Определяют зависимость температурной разности ΔI=I_T2-I_T1 выходного сигнала от величины R резистора.

6. По величине температурной разности ΔI выходного сигнала выбирают значение R резистора.

7. Устанавливают резистор R на акселерометр и измеряют температурный коэффициент.

На фиг.1 показан вариант подключения резисторов для регулировки температурного коэффициента акселерометра, где:

1 - обмотка обратной связи,

2 - терморезистор R _T,

3 - регулировочный резистор R.

На фиг.2 показаны графики изменения выходного сигнала I_T1, I_T2 акселерометра от значения R регулировочного резистора (3).

На фиг.3 показаны графики зависимости температурной разности ΔI выходного сигнала от величины R резистора 3.

Предлагаемый способ реализуется следующим образом. Параллельно обмотке 1 обратной связи включают терморезистор 2, установленный, например внутри акселерометра и последовательно с терморезистором 2 магазин сопротивлений R регулировочного резистора 3. После нагрева акселерометра до температуры ниже температуры эксплуатации измеряют масштабный коэффициент, при 5-10 различных значениях R резистора 3. Количество значений резистора 3 выбирают исходя из требований точности регулировки температурного коэффициента. После нагрева до температуры выше температуры эксплуатации повторяют измерения масштабного коэффициента при тех же значениях R резистора 3. Определяют графически зависимость температурной разности масштабного коэффициента акселерометра от значения резистора 3. Выбирают номинал R регулировочного резистора 3 по минимальной величине температурной разности масштабного коэффициента. Устанавливают резистор 3 с выбранным номиналом R на акселерометр и проводят контрольный цикл проверки температурного коэффициента.

При использовании известного технического решения, взятого за прототип, обычно проводят не менее 3-4 циклов измерения температурного коэффициента α акселерометра, включающих измерение α до включения резисторов с целью определения диапазона регулировки и выбора величины резисторов и измерения α при подрегулировки после установки резисторов из-за нелинейности температурного коэффициента.

Таким образом, предлагаемый способ по сравнению с прототипом позволяет повысить технологичность регулировки температурного коэффициента акселерометра путем сокращения циклов контроля температурного коэффициента и уменьшения рабочего времени регулировки в 1,5-2 раза, а также позволяет повысить точность регулировки.

Формула изобретения

Способ регулировки температурного коэффициента маятникового поплавкового компенсационного акселерометра путем определения температурного коэффициента и включения резисторов параллельно обмотке обратной связи, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и технологичности, предварительно нагревают прибор до температуры ниже рабочей температуры акселерометра, измеряют выходные сигналы акселерометра для различных значений резисторов, нагревают прибор до температуры выше рабочей температуры акселерометра, повторяют измерения выходного сигнала при тех же значениях резисторов и по температурной разности выходного сигнала выбирают значения резисторов.

РИСУНКИ