Способ измерения линейных ускорений и устройство для его осуществления Советский патент 1986 года по МПК G01P15/08 

Изобретение относится к приборостроению, а именно к способам измерения и измерителям линейного ускорения - поплавковым акселерометрам, и может быть использовано, в частности, как измеритель вариаций ускорения подвижных объектов и в гравиметрии. Цель изобретения - повьппение точности измерения малых вариаций на фоне больших ускорений. На чертеже изображено устройство дпя осуществления предлагаемого способа. Устройство представляет собой акселерометр , содержащий корпус , заполненный жидкостью 2, в которой находится эластичный поплавок 3. Внутри корпуса расположены подвес 4, дат чик 5 положения и регулятор 6 давления. Выход датчика положения через последовательно соединенные усилитель 7, к выходу которого присоединен регистратор 8, и сумматор 9, к второму входу которого присоединен источник 10 опорного напряжения, присоединен к регулятору давления. Устройство работает образом. Акселерометр настраивают на задан ный уровень ускорения Q, относитель но которого измеряют вариации д пос леднего. Настройка заключается в подаче сигнала с выхода источника 10 опорного напряжения через сумматор 9 на регулятор 6 давления. При этом обеспечивается нулевая плавучесть поплавка 3 для заданного значения ус . корения о и нулевой сигнал датчика S положения. Измерение вариаций ускорения осно вано на способе измерения ускорений включающем измерение перемещений пог руженного в жидкЗ.сть поплавка, при этом давление в жидкости изменяют в зависимости от перемещения эластично го поплавка до обеспечения его нулевой плавучести. При изменении ускоре ния относительно заданного уровня а изменяется распределение давления в объеме жидкости 2 внутри корпуса 1 акселерометра. При этом изменяются объем эластичного поплавка 3 и его плавучесть, что вызывает перемещени поплавка 3 вдоль линии действия ускорения, а знак.перемещения определен знаком аарнащш ускорения до. . 96 Перемещения поплавка 3 в направлениях, перпендикулярных оси чувствительности акселерометра, ограничены подвесом 4, например, гидродинамичесКИМ, электромагнитным или электростатическим. Перемещение поплавка 3 вдоль оси чувствительности акселерометра измеряется датчиком 5 положения, например, фотоэлектрическим или емкостным, сигнал которого через усилитель 7 и сумматор 9 поступает на регулятор 6 давления, который изменяет давление жидкости 2 в корпусе 1 акселерометра в зависимости от величины и знака выходного сигнала датчика 5 положения, обеспечивая нулевую плавучесть эластичного поплавка 3 при данном значении вариации ускорения. Смещение поплавка от нулевого положения , измеряемое датчиком 5 положения , определяется величиной вариаций ускорения, а уровень ускорения (фон)а не оказьгоает влияния на точность измерения вариаций. Форм, ула изобретения 1,Способ измерения линейных ускорений, включающий измерение перемещений поплавка, погруженного в жидкость, отличающийся тем, что, с целью повьщгения точности измерения малых вариаиий на фоне больших ускорений, используют поплавок, вы-, полненный эластичным, приводят его в состояние нулевой плавучести путем изменения давления в жидкости перед измерением вариаций ускорения, а при перемещении поплавка, обусловленном изменением ускорения, изменяют давление в жидкости до обеспечения нулевой плавучести поплавка и по его смещению судят о величине вариации ускорения. 2.Устройство для измерения линейных ускорений, содержащее корпус, заполненный жидкостью, герметичньй поплавок, подвес, датчик положения поплавка относительно корпуса, регистратор, отличающееся тем, что поплавок вьто1шен эластичным, а в корпусе над поплавком установлен регулятор давления жидкости, вход которого соединен с выходом сумматора, входы сумматора соответственно соединены с источником опорного напряжения и через усилитель - с выходом датчика положения, а выход усилителя соединен с регистратором.

Изобретение относится к приборостроению, а именно к способам измерения и измерителям линейного ускорения - поплавковым акселерометрам, и может быть использовано, в частности, как измеритель вариаций ускорения подвижных объектов и в гравиметрии. Цель изобретения - повышение точности измерения малых вариаций на фоне больших ускорений. Устройство содержит itopnyc, заполненный жидкостью, в котором находится эластичный поплавок. Внутри корпуса расположены подвес, датчик положения, регулятор давления.. Выход датчика положения через последовательно соединенные усилитель и сумматор присоединен к регулятору давления. Устройство снаб.жено источником опорного напряжения, выход которого присоединен к второму входу сумматора, и регистратором. Заданный уровень ускорения задается источником опорного напряжения. При I изменении ускорения изменяется распределение давления в жидкости, при (Л этом изменяется объем поплавка, что приводит к его смещению относительно первоначального уровня. Изменением давления в жидкости устанавливают поплавок при положении, соответствую.щем его нулевой плавучести. По смещению поплавка судят об изменении ускорения. 2 с.п. ф-лы, 1 ил.