Частотный пьезоакселерометр

 

Ес803 СоеетектВ»

СоцВаиттстттмески»

1Весаубптвк

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДВТВЛЬСТВУ (61) Дополнительное. к авт. свид-ву (22) Заявлеио22.12.75 (21) 2307480/10 с присоединением заявки №(23) Приоритет (43) Опубликовано25.09.77.Бтолле. сиь № 35 (11) 573757

i:. (б1) М. Кл.

G 01 P 15/08

Гкударатввввма квивтвт

Свапа Манстраа СССР а Лваан Взвврвтвввв а вткрытВВ (SS) УДК 531.7ЕВ (088.8) (45) Дата опубликования описаяия 17.10,77

М. C. Хлыстунов (72) Автор изобретении

Всесоюзный научно-исследовательский институт геофизических методов разведки (71) Заявитель (54) ЧАСТОТНЫЙ ПЬЕЗОАКСЕЛЕРОМЕТР

Изобретение относится к автоматике и измерительной технике и может быть использовано в гесфизической аппаратуре в качестве магнитометра, гравиметра, сейсмометра и датчика ускорения в системах инерциональной навигации.

Известен датчик ускорения, содержашкй инерционную массу, упругий элемент в виде двух мембран и корпуса с подпятниками, между которыми закреплены два пьезорезо тО натора 1).

Однако конструкция подпятников, выполI ненных в виде тонких стержней, уменьшает предельную нагрузку, допустимую на резонаторе, а следовательно, и динамический диапазон датчика, Упругие элементы датчика-мембраны не позволяют создать на резо наторе значительные усилия, что ограничивает возможности конструкции по чувствительностии. 20

Известен также пьезоакселерометр, содержащий корпус, инерционную массу и два пьезорезонатора на одной пластине (21.

В этом акселерометре резонаторы закреплены кончиками углов пьезопластины 25 в корпусе, что уменьшает ее прочность и, как следствие, динамический диапазон датчика при невысокой его чувствительности.

11ель изобретения — увеличение динамического диапазона и чувствительности частотного пьезоакселероме тра.

Для этого е предлагаемом устройстве на противоположных гранях консольного упругого элемента выпщтнены поперечные проточки, на краях которых укреплены пьезорезонаторы.

На чертеже изображена конструкция saciтотного пьезоакселерометра, Частотный пьезоакселерометр содержит основание 1, консольный упругий элемент 2, на противоположных гранях которого выпотВнены симметричные или несимметричные (смещенные или не смещенные относительно друг друга) поперечные проточки, образующие в теле упругого элемента гибкую перемычку 3. На краях проточек укреплены два пьезорезонатора 4 и S. На консоле 6, жестко связанной с упругим элементом, закреплена инерционная масса 7. Датчик герметизируется корпусом 8, уплотнитель

573757

Заказ 3756135 Тираж 1101

Подписное

БНИИПИ

Филиал ППП Патент"", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 ным кольцом 9 и накидной гайкой 10, В конструкции предусмотрена трубка 11 для вакуумирования внутренней полости датчика, . также электроды 12 для включения резонаторов в схему регистратора.

Принцип действия датчика заключается в следующем, Измеряемое ускорение посредством инерционной массы 7 создает через консоль 6 на упругом элементе 2 изгибные деформации. Так как изгибная жесткость перемычки 3 мала, основная часть нагрузки будет подана на резонаторы. При указанном на чертеже направлении ускорения резонатор

5 сжимается, а резонатор 4 растягивается, что обеспечивает дифференциальность дгтчика. При этом резонансная частота одного из пьезорезонагоров уменьшается, а другого увеличивается. Это может быть зарегистрировано включением резонаторов в любую из известных схем автогенераторов в качестве частьтозадающих элементов, Формула изобретения

Частотный пьезоакселерометр, содержащий корпус, консольный упругий элемент, основание, инерционную массу и два пьезорезонатора, отличающийся тем, 1О что, с целью увеличения динамического диапазона и чувствительности, на противоположных гранях консольного упругого элемента выполнены поперечные проточки, на краях которых укреплены пьезорезонаторы, 15 Источники информациир принятые Во вни» мание при экспертизе;

1„Патент США, % 3,386.292, i кл. HO 36, опубл. 1968.

2. Литерское свидетельство СССР, М 296037, кл. Ц 01Р 15/08, 1971.