Пьезоакселерометр-тендем-датчик Советский патент 1962 года по МПК G01P15/09 

Известны пьезоакселерометры для измерения одного из линейных компонентов вибрации, содержащие две Пьезокерамические шайбы или пакет шайб. Однако такие пьезоакселерометры дают большую погрешность из-за влияния неизмеряемых компонентов вибрации.

В описываемом пьезоакселерометре-тендем-датчике для исключения влияния на результаты измерения двух других линейных и трех угловых компонентов вибрации две одинаковые пьезокерамические шайбы или два пакета шайб зажаты в обшем корпусе симметрично по разные стороны от обш,его инерционного элемента.

На чертеже изображена схема описываемого пьезоакселерометра.

Пьезоакселерометр состоит из корпуса 1, крышки 2, пьезокерамических шайб 3 и 4, инерционного .элемента 5, расположенного между шайбами 5 и - и являюш,егося общим электродом для них, тарельчатых пружин б и 7 и изоляционных прокладок 8 и 9.

Тарельчатые пружины могут отсутствовать, тогда необходимое упругое поджатие осуществляется в резьбе (не показана) между корпусом / и крышкой 2. Все детали могут склеиваться без поджатия.

При воздействии на пьезоакселерометр вибрации ее компонент, направленный ВДОЛЬ оси W, вызовет растяжение одной из шайб и сжатие другой. В зависимости от напра1вления поляризации шайбы 3 я 4 электрически соединяются параллельно или последовательно так, чтобы на выходе пьезоакселерометра образовалось суммарное действие зарядов. Два остальных линейных компонента и три угловых компонента вибрации вызывают возникновение зарядов противоположных знаков, которые взаимно уничтожаются. Электрическая часть прибора, выполненная шо мостовой схеме, обеспечивает дополнительно взаимокомпенсацию напряжений от неизмеряемых компонентов, а также устранение влияния погрешностей, возникающих из-за неточности сборки и других технологипеских причин. Для ликвидации влияния таких погрешностей возможен

также поворот шайб 3 -ti 4 относительно друг друга. Вместо шайб 5 и 4 могут быть установлены пакеты, внутри которых шайбы соединяются параллельно или последовательно с сохранением полной идентичности пьезоэлектрических плеч, необходимой для взаимокомпенсации действия неизмеряемых компонентов.

Описываемый пьезоакселерометр позволяет улучшить методику изучения вибрации механизмов и машин, повысить точность измерения величины компонентов, осуществлять самокалибровку, измерять собственную частоту, а также получать ряд дополнительных преиму1цеств, связанных с применением обратной электромеханической связи.

Предмет изобретения

Пьезоакселерометр тендем-датчик для измерения одного из линейных компонентов вибрации, содержащий две одинаковые пьезокерамические шайбы или пакет щайб с общим инерционным элементом, отличающийся тем, что, с целью исключения влияния на результаты измерения двух других линейных и трех угловых компонентов вибрации, пьезокерамические шайбы или пакет шайб зажаты в общем корпусе симметрично по разные стороны от общего инерционного элемента.