Двухкомпонентный акселерометр
;(1 I (М 474738
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Со(оз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (б1) Дополнительное I(авт. свпд-ву— (22) Заявлено 23.05.72 (21) 1787448. 18-10 (51 ) М. Кл. С(01 р 15 02 с присоединением заявки ¹â€”
Государственный комитет
Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет—
Опубликовано 25.06.75. Ь1оллетень ¹ 23
Дата опубликования описания 2б.12.75. (53) УДК 531.768 (088.8) (72) Авторы изобретения
Г. T. Казмин и А. Д. Варшавский
Ордена Ленина институт проблем управления (71) Заявитель (54) ДВУХ КОМ П О Н Е11Т Б Ы Й АКС ЕЛ ЕРО М ЕТР
Изобретение относится к измсреншо пяр»метров движения подвижных объектов, в частности к измерению ускорений.
Известны акселерометры, содержащие
В!ращ»10щу10ся зяполнсннуlо жидкость(0 pp i 0ку с датчиков| давления. Ось вря!це!!Пя труоки перпендикулярна ее оси, которая явasrcTcsI осью чувствительности акселеромстра. Прп размещении на оси вращения датчика углового положения трубки акселсрометр может измерять две компоненты ускорения.
Однако известный акселерометр карактеризуется чувствительностью его масштаб(!ого коэффициента к изменению температуры, обуСЛОВЛЕННОЙ ИЗЗ!ЕНЕ!!1!ЕМ ПЛОТНОСТИ ЖИДКОСТИ.
Предлагаемый акселерометр, с целью C:::iжения его термочувствительности, снабяс:1 дополнительной, заполненной ж: дкостью трубкой, замыкающей торцы основной трубки и соединенной с ними так, чтобы жидкости были разделены мембранами; при этом плотность жидкости в дополнител(п!ой трубке меньше, а температурный коэффициент плотности — больше, чем у жидкости в oc:10B:!îé трубке.
На чертеже представлена скемл пред-i«гяемого акселерометра.
Акселерометр содержит основную трубку
1, заполненную тяжелой жидкостью 2. Посередине трубки размещен чувствнтель:!ый элемент 8, н(!пригас!р т!сз!Йра!Iл смк,!Зтног,! !;1стотного датчик» давления, подключенн«го
HBTOl Ci1BpHTOp) 4. НЛ конца:i Tp1;Oli".1 1 p;IC!10!ложены мембраны 5, 6. Допол:1птаlb!1»B трубка 7, имею(цая. например кольцевую форму. заполнс:ia легкой жпд ocTI.!0 8 и сосдн с:!H с трубкой !. Обе трубя;! 1, 7 с помон!ью дB!1ГЛ ТСЛ Я ВP(ii!1 li:ОТГЯ ВОЯ,1Т Г O i!, .1,10." 0 ! Н!С!1 через середину трубки 1 н перпендикулярной
10 ее Oc(1. II» Вл»x ;,B:tTHTpля 9 р!!сположчсн длтч:!к 10 углового положения. Для искл!о !ения
Влияния вращс:н!я 11» мембр»ны 5, 6 и чувствительный элемент 8 трубка Выполнен»
1130ГBУТОй ll ИМЕВT У" !ЛCТКИ, П(!PЛЛ,(ЕЛb11ЫC ОСП
ВРЯП(ен:IЯ, В котРР11. P»cBOлO>hcньl УпомЯПУтыс элементы.
Тем.1ератур:IBII t коэ(рфпциент ж:!дкостн меliüøå тс: 1псплт р:(ого коэффициент» р жидкости 8, л плотность р! жидкости 2 боль2G (не п,»OT!!(1cT!1 Рв ж.:1;,кости 8. В к»чс тв(жидкости о (!Ож(.т О !Th Взят, н»1!рн1!ср Гчнцсрп l, л в» ecTве жндкOcT» 8 --- лигроин. 11сточн пк 1 1 П11т(1:1ПЯ !с!103 кол»1с1,тор 12 cocс 7 l1»eн с явтогснеpлтoром 4, в!1. (Од которого чсрез устройство 18 съем» сосд(«!Гм! с блоком
1-! 00!ЗЛ ООТКII "111! l!!. IОВ.
Устро!!ство работает следующим образом. . 1р:1 зря н(сll:i:l !!!!!Г;!т . l» 9 1,1убк!! 1, жидкостями 2, 8 соответственно раскручпвлютЗО ся. Гсл: появ !BOTT÷! ускорение, лежащее з
474738
GF{ яр!3! М
P! P;..7 плоскости, перпендикулярной оси вращения, возникают колебания жидкости в трубках, которые вызывают колебания мембраны емкостного датчика и модуляцгпо частоты автогенератора 4. Частота модуляции ра!вн частоте вращения, а амплитуда модуляции пропорциональна ускорению.
Масштабный коэффициент акселерометра может быть представлен в виде К= (р! — р2) г, где r — конструктивный параметр.
Выбрав жидкости 2, 8 так, чтооы обеопечпвалось соотношение
Р1 Р2 2 = Р P> р!!!! получим изменение масштабпогo коэффициента при изменении температуры:
Тогда коэффициент снижения температурной погрешност!! будет равен
Предмет изобрете:!ия
Двухкомпонентный! акселерометр, содержащий вращающийся вал, закрепленную на валу перпендикулярно оси вращения заполпеи!ую жидкостью трубку, мембраны, закрывающие торцы трубки, рааположенный посредине трубки частотный датчик давления, датчик углового положения вала и коллектор, отличаю л{ийс.ч тем, что, с целью снижения термочувствптельностп акселерометра, он снабжен дополнительной, заполненной жидкостью трубкой, замыкающей торцы oclloBIIQH трубки и соединенной с ними так, чтобы жидкости были разделены мембранами, при этом плотность жидкости в дополнительной трубке меньше, а температурный коэффициент плотности больше, чем у жидкости в основной трубке.
