Способ определения положения оси поперечной нечувствительности углового акселерометра

 

OnИСА-НИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ.%

1п1 488) 44

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 09.04.73 (21) 1904662/18-10 с присоединением заявки Х (23) Приоритет

Опубликовано 15,10.75. Бюллетень Ме 38

Дата опубликования описания 13.04.76 (51) М. Кл. G 01p 21, 00

Государственный номите1

Совета Министров СССР ло делам изобретений и открытий (») > ДК 531,781(088.8)

I (72) Авторы изобретения

Д. В. Игошин, В. А. Дьяченко и Г. И. Константинов (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛEHИЯ ПОЛОЖЕНИЯ ОСИ

ПОПЕРЕЧНОЙ НЕЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ УГЛОВОГО

АКСЕЛ ЕРОМЕТРА

УЯ sin 2 о

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть применено при тарировке угловых акселерометров.

Известные способы определения положения оси поперечной нечувствительности углового акселерометра путем равномерного вращения его вокруг оси, перпендикулярной оси чувствительности, недостаточно точны из-за косинусной зависимости выходного сигнала от положения оси нечувствительности, а также сопряжены с большими затратами труда, так как необходимо производить многократное вращение и измерение сигнала с акселерометра.

П|редложенному способу между двумя равномерными вращениями акселерометр разворачивают на угол, меньший 90, вокруг осп чувствительности, а положение оси определяют по изменению сигнала с акселерометра.

Указанные отличия увеличивают точность определения положения оси и сокращают трудоемкость процесса.

Сущность изобретения заключается в том, что на чувствительный элемент воздействуют угловой скоростью ж, вектор которой проходит через центр тяжести его и направлен под углом с к одной из главных осей инерции чувствительного элемента. Под действием центробежных сил чувствительный элемент будет стремиться развернуться в положение максимального момента инерции относительно вектора а. При этом изменение выходного сигнала (AU) акселерометра будет равно где Ь вЂ” величина выходного сигнала, соответствующая пределу измерения. е — предел измерения углового акселерометра, 1„— 1,. р коэффициент несимметрии.

1.

1, 1„,: I — центральные, главные моменты инерции чувствительной массы акселерометра

15 вокруг поперечных осей и оси чувствительности, соответственно.

Аселерометр устанавливают на центрифуге так, чтобы ось вращения центрифуги проходи2О ла через центр тяжести чувствительного элемента и, чтобы ось чувствительности акселерометра была горизонтальна (см. чертеж).

Задавая центрифуге угловую скорость н, производят замер изменения выходного сиг25 нала Л(1 с акселерометра.

Акселерометр разворачивают относительно оси чувствительности (в плоскости ХОУ) на угол, отличный от 90, например на 45, и производят замер изменения выходного сигнала

30 ЛУ при той же угловой скорости о, 488144

Формула изобретения

Ae cenepo emp

Составитель P. Алсксандров

Техред 3, Тараненко Корректор М. Лейзерман

Редактор Н, Коган

Заказ 573 11 Изд. М 1892 1прахк 902 Подгшспос

Ц11ИИПИ Государствеппого комитета Совета Мипистров СССР по делам изобрстсшш п открыта;".

113035, Москва, )K,-35, Раушская ваб,, д. 4, 5

Типография, пр, Сапунова, 2

Используя зависимость изменения выходного сигнала акселерометра от угловой скорости (1), записывают два уравнения:

Лг1 УЯ - sin 2-,", I

2=к

УЯ" sin ", +—

AU :=-, (2) где Ip — угол между. векто>ром и одной из главных осей инерции (осью нечувствительности).

Решение уравнений (2) имеет вид:

1 ЛУ с: = — — ar-Ctg (3)

2 ЛУ

Таким образом, одна из главных осей инерции (или ось нечувствительности) будет находиться под углом 1, от вектора со первого положения акселерометра. Коэффициент несимметрии определяется по формуле:

S= (4)

U sin arctg

ЛУ (значения в и U берутся по данным предварительной градуировки).

Зная полярность акселерометра, нетрудно определить положение главной оси инерции

5 чувствительного элемента, относительно которой момент инсрции будет максимальный (илн минимальный). Указанная ось и является осью поперечной нечувствительности.

Способ определения положения оси попе15 речной нечувствительности углового акселерометра путем равномерного вращения его вокруг оси, перпендикулярной оси чувствительности, отлич ающийся тем, что, с целью увеличения точности определения положения

20 оси нечувствительности и сок ращения трудоемкости процесса, между двумя равномерными вращениями акселерометр разворачивают на угол, меньший 90, вокруг оси чувствительности, а положение оси определяют по изме25 нению сигнала с акселерометра,