УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ УГЛОВ НАКЛОНА НА ДВИЖУЩИХСЯ ОБЪЕКТАХ Советский патент 1974 года по МПК G01C9/12 

1

Изобретение относится к области приборостроения, в частности к устройствам для определения углов наклона, используемым для автоматического управления и регулирования стабилизацией движущихся самоходных устройств.

Известны устройства для определения углов наклона на движущемся объекте, содержащие корпус, жестко укрепленный на самоходном устройстве, электромеханический преобразователь угла в электрическую величину, на поворотном узле которого закреплен физический маятник из диамагнитного материала.

Для уменьшения чувствительности маятника к ускорениям и возможности регулирования периода собственных колебаний под маятником расположен электромагнит, питаемый от источника постоянного тока. Использование для демпфирования колебаний электромагнита с одной стороны понижает надежность, усложняет конструкцию, требует расхода дополнительной энергии, с другой стороны снижает стабильность демпфирования колебаний маятника и показаний измерителя, так как магнитный поток, создаваемый магнитом, зависит от пульсации выпрямленного тока, для понижения которой требуется высококачественный выпрямитель или отдельный источник постоянного тока, и от изменения температуры внешней среды, приводящей к изменению величины омического сопротивления обмотки электромагнита.

Цель изобретения - повышение надежности и стабильности показаний измерителя и демпфирования колебаний маятника. Это достигается тем, что груз маятника выполнен из постоянного магнита, например оксиднобариевого, прямоугольной формы, на боковых плоскостях которого укреплены ферромагнитные пластинки, а планка, охватывающая груз маятника, имеет V-образное сечение. Демпфирование колебаний маятника осуществляется путем магнитного взаимодействия постоянного магнита и ферромагнитной планки. При этом стабильность демпфирования и показаний измерителя повышается за счет более стабильного магнитного потока, величина которого не зависит от пульсации питающего тока, а применение оксиднобариевого магнита с высокой температурной стабильностью делает магнитный поток менее зависимым от температуры.

Ферромагнитные пластинки установлены на боковых плоскостях постоянного магнита для улучшения магнитного взаимодействия меЛСду постоянным магнитом и ферромагнитной планкой, а также устранения влияния магнитного поля (девиации) движущегося самоходного устройства и уменьшения рассеяния магнитного потока. Для изменения величины

магнитного взаимодействия между постоянным магнитом и ферромагнитной нланкой путем изменения воздушного зазора введено регулирующее устройство, например микрометрический винт с гайкой.

На фиг. 1 приведена принципиальная схема устройства; на фиг. 2 - разрез по А-А на фиг. 1.

Устройство содержит измерительную схему 1, электромеханический преобразователь угла 2 в электрическую величину, например сельсин, физический маятник 3, жестко связанный с поворотной осью преобразователя 2, груз, состоящий из постоянного магнита 4 и пластинок 5, ферромагнитную планку 6 в виде дуги: корытообразного сечения, установленную под постоянным магнитом маятника 3, регулирующее устройство 7, выполненное, например, в виде микрометрического винта с гайкой для изменения воздушного зазора меж.ду магнитной планкой.

Устройство работает следующим образом.

При изменении стабилизируемого положения движущегося самоходного устройства и появлении угла наклона его корпус повернется на тот же угол. При этом электромеханический преобразователь 2 и планка 6, жестко связанные с корпусом измерителя угла, повернутся на тот же угол. Маятник 3 стремится сохранить вертикальное положение и удерживает при этом от поворота ось (ротор) преобразователя 2. Тогда угол между вертикальным

положением маятника и поворотом корпуса соответствует углу наклона и преобразовывается в электрический сигнал, подаваемый на измерительную схему 1.

В процессе работы измерителя угла влияние на маятник 3 магнитного поля самоходного устройства устраняется планкой 6. При необходимости изменения величины магнитного взаимодействия между постоянным магнитом

4 и ферромагнитной планкой 6 за счет изменения воздушного зазора между ними используется устройство 7, состоящее, например, из микрометрического винта и гайки.

Предмет изобретения

Устройство для определения углов наклона на движущихся объектах, содержащее маятник, преобразователь и демпфирующее приспособление, выполненное в виде планки, выгнутой в форме дуги с центром в точке подвеса маятника и расположенной по всей длине его возможного перемещения, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и стабильности показаний, груз маятника выполнен из постоянного магнита, например из оксиднобариевого, прямоугольной формы, на боковых плоскостях которого укреплены ферромагнитные пластинки, а планка, охватывающая груз маятника, имеет V-образное сечение.