Датчик ускорения с частотным выходом

 

сбкзз Советских

Социалистических

Республик

О П И САН- И--Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

3924IO

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства ¹â€”

М. Кл. G Clp 15 38

Заявлено 15.Х11.1971 (№ 1724778I18-10) с присоединением заявки М

Государственный комитет

Совета Министров СССР но делам изобретений и открытий

Приоритет

Опубликовано 27Х11.1973. Бюллетень № 32

Дата опубликования описания 18.1.1974

УДК 531.7G8(088.8) Авторы изобретения

А. С. Больших, М. Ф. Беляев и Л. Г. Эткин

Заявитсль Научно-исследовательский и конструкторский институт испытательных машин, приборов и средств измерения масс

ДАТЧИК УСКОРЕНИЯ С ЧАСТОТНЫМ ВЫХОДОМ

Изобретение относится к области измерительной техники.

Известны датчики ускорения с частотным выходом, содержащие укрепленную в корпусе с помощью упругого подвеса инерционную массу, основание и выполненный за одно целое с ними пластинчатый резонатор, обра зующий вместе с электромагнитным возбудителем колебаний, адаптером и усилителем автоколебательный контур.

Предложенный датчик позволяет повысить точность и ста бильность показаний.

Это достигается благодаря тому, что его основание выполнено в виде опорной платы с керном, вдоль оси которого расположен резонатор, связанный одним концом с торцом керна, а другими — с инерционной массой в форме колокола, соосного с резонатором, п ротчем юбка колокола о бразована равноотстоящими друг от друга консолями, обхватыва ющими керн и соединенными с ним упругими шарнирными подвесками.

На чертеже показан датчик.

Основание датчика состоит из опорной платы 1 и керна 2. Резонатор 8 представляет собой пластину прямоугольного сечения. Ось резонатора совпадает с осью керна, Один конец резонатора соединен с торцом керна, а другой — с инер ционной массой 4, которая соосна с резонатором и имеет форму колокола. Юбка этого колокола образована тремя консолями б, ра|вномерно расположенными по окружности. Каждая консоль двумя параллельными упругими подвесками б связана с керном.

По обе стороны резонатора размещены возбудитель 7 колебаний и адаптер 8, соединенный с усилителем 9, выполненным на полупроводниковых элементах.

Снаружи датчик закрыт кожухом 10. Резонатор вместе с возбудителем, адаптером и усилителем образуют автоколебательный контур, частота которого практически равна час15 тоте поперечных колебаний резонатора на основной форме. Эта частота| зависит от уровня напряжений в сечении резонатора, которые, в свою очередь, определяются величиной нагрузки со стороны инерционной массы от дей20 ствующего вдоль ее оси ускорения.

Благодаря существенной поперечной жесткости резонатор совершает устойчивые колебания, имея высокую (свыше 1000) добротность при растягивающих и сжимающих Hd25 пряжениях, и не требует, например, струны и ленточки, начального на пряжения, поэтому датчик может измерять знакопеременные ускорения.

Частотный сигнал с усилителя 9 датчика

30 измеряется быстродействующим регистрато,392410

Предмет изобретения

A-А

7 Составитель В. Жилейкина

Техред Е. Борисова

Корректор Н. Аук

Редактор Т. Рыбалова

Заказ 3687/4 Изд. № 1932 Тираж 755 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Л1инистров СССР по делам Ilçîáðåòåíèé и открытий

Москва, ж-35, Рауннсн". ë нао, д. 4 5

Типо1рагрнн, пр. Сапунова, 2 ром, позволяющим фиксировать экстремальные значения ускорения.

Базировка резонатора 8 и инерциопной1 массы 4 на центральном керне 2 основания датчика обеспечивает защиту его упругой системы от деформаций основания при креплении датчика, а также при действии боковых составляющих вектора ускорения.

Пространственная система упругих подвесок б способствует снижению погрешностей от внеосевых сил, развива емых инерционной массой 4.

Датчик ускорения с частотным выходом, содержащий укрепленную в корпусе с помощью упругого подвеса инерционную массу, основание и выполненный за одно, целое с ними пластинчатый резонатор, образующий совместно с электромагнитным возбудителем колебаний, адаптером и усилителем автоколебательный контур, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и стабильности показаний датчика, его основание выполнено в виде опорной платы с керном, вдоль оси которого расположен резонатор, связанный одним концом с торцом керна, а другим — с инерционной массой в форме колокола, соо"ного с резонатором, причем юбка колокола образована равноотстоящими друг от друга консолями, обхватывающими керн и соединенными с ним упругими шарнирными подвесками.