Измеритель угловой скорости
Я ел ек, ° .д
Союз Советских
Социалистических
Республик о и и с ь-ттжеИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено 01.XI.1971 (№ 1710209/18-10) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 11.Ч11.197i3. Бюллетень № 30
Дата опубликования описания 30.XI.1973
M. Кл. С 01с 19/04
G 01с 19/42
Гасударственный комитет
Совета Министров СССР оо делам изобретений и открытий
УДК 531.393 (088.8) Авторы изобретения
Д. М, Хорол, М. С. Орлова, Л, Д. Галактионов, В. Б. Викторов и H. С. Агафонова
Заявитель
ИЗМЕРИТЕЛЬ УГЛОВОЙ СКОРОСТИ
Известные измерители угловой скорости, содержащие цилиндрический ротор, внутри которого на упругом торсионном подвесе укреплен чувствительный элемент, охваченный катушкой съема выходного сигнала, обладают погрешностью — составляющей нулевого сигнала от колебания ротора на двойной частоте вращения.
Для компенсации составляющей нулевого сигнала от колебания ротора на двойной частоте вращения предлагаемый измеритель снабжен дополнительным, идентичным первому, чувствительным элементом с осью торсионного подвеса, развернутой под прямым углом по отношению к первой оси, и катушкой съема, подключенной через фазосдвигающую цепочку к сумматору, ко второму входу которого подключен выход первой катушки.
На чертеже схематично показан описываемый измеритель.
Измеритель угловой скорости состоит из чувствительного элемента /, подвешенного на упругом торсионном подвесе 2 внутри ротора (на чертеже не показан) и охваченного катушкой 8 съема, идентично выполненного дополнительного чувствительного элемента 4 с торсионным подвесом 5, ось которого развернута под прямым углом по отношению к первой оси, со своей катушкой б съема, подключенной через фазосдвигающую цепочку 7 к сумматору 8, ко второму входу которого подключен выход первой катушки 8.
На чертеже приняты следующие обозначе5 ния:
jqg — неподвижная система координат;
XYZ — система координат, жестко связанная с вращающимся ротором;
Х, Y,Z> — система координат, связанная с
10 чувствительным элементом 7;
X2Y Z2 — система координат, связанная с чувствительным элементом 4; и (t) — вектор измеряемой угловой скорости;
15 к (t) 2. — вектор угловой скорости колебаний ротора с двойной частотой; р — угол, определяющий положение вектора о (!) в системе координат XYZ;
20 гр, — угол, определяющий положение вектора <о (t) 2,. в системе координат XYZ;
Q — частота вращения ротора, 25 При действии угловой скорости ю(!) чувствитсльныс элементы 1 и 4 колеблются с амплитудой а, пропорциональной измеряемой угловой скорости, и частотой колебания чувствительных элементов, описываемой уравне
30 пнями:
390359
1х — 1,, +1х а,=
b в(/) со$ (Ы вЂ” у,) +
+ (t)>а $>п (Й/ 9 д + 9p) гь
1х — 1г + 1 а = (t) sin(Qt — уе)+
1х — 1 — tz
+ гь в(/)2у с0$ (Ж вЂ”
b — коэффициент демпфирования; а (t) — вектор измеряемой угла вой скорости; о (t) 2 — вектор угловой скорости колебаний ротора с двойной частотой.
Колебания чувствительного элемента 1 и чувствительного элемента 4 преобразуются в соответствующих катушках съема в электрические сигналы
U, = А со$ (Я вЂ” у )+ В$1п (И вЂ” р д + qp)
Up — А sin (И вЂ” < p) + В cos (Qt — 9,д + Ре) > где
1х IY + fz
А = m(t) Ix — lY — 1х
В=
2b ш(Фа и па выходе сумматора снимается сигнал
U, + U2 — 2А со$ (t — yp) >
I где Us — сигнал на выходе фазосдвигающей цепочки 7.
Ug = А со$ (И вЂ” <,) — В$>>п (Ы вЂ” „+ то)
Таким образом, на выходе сумматора 8 полезный сигнал удваивается, а ложный сигнал из-за колебаний ротора с двойной частотой компенсируется.
Предмет изобретения
Измеритель угловой скорости, содержащий цилиндрический ротор, |внутри которого на
20 упругом торсионном подвесе укреплен чувствительный элемент, охваченный катушкой съема выходного сигнала, отличающийся тем, что, с целью компенсации составляющей нулевого сигнала от колебания ротора на двойной частоте вращения, он снабжен дополнительным, идентичным первому, чувствительным элементом с осью торсионного подвеса, развернутой под прямым углом по отношению к первой оси, и катушкой съема, подключенной через фазосдвигающую цепочку к сумматору, ко второму входу которого подключен выход первой катушки.
390359
Составитель А. Климов
Техред Т. Миронова
Корректоры; Л. Царькова и А. Дзесова
Редактор И. Шубина
Типография. пр. Сапунова, 2
Заказ 3107/11 Изд. № 1764 Тнрахк 755 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретешш и открытий
Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5
