Датчик угловых ускорений Советский патент 1975 года по МПК G01P15/08 

I

Изобретение относится к устройствам для измерения и контроля параметров движения.

Известные измерители угловых скоростей представляют собой, как правило, гироскопические датчики, имеющие сравнительно невысокую точность преобразования, малый ресурс работы. Негироскоиические датчики угловых ускорений, содержащие сбалансироваиную инерционную массу на упругом подвесе, расположенную внутри корпуса, затюлненпого жидкостью, и датчики, обеспечивающие съем показаний, имеют выходной сигнал, представленный в аналогичной форме, что затрудняет остановку с бортовым цифровым вычислителем.

Для повышения точности измерения предлагаемый датчик снабжен стержнем с перпендикулярным выступом в средней части жестко закрепленным в корпусе и расположенным внутри трубки торсиона. При этом струны размещены во внутренней полости массы и своими концами соединены с массой и выступами стержня.

На чертеже показана конструкция датчика угловых ускорений.

Инерционная масса 1 - составная, имеет внутреннюю полость и подвешена на торсионе, выполненном в виде тонкостенной трубки 2, концы которой укреплены в корпусе. Внутренние полости массы и трубки сообщаются

между собой, но изолированы от внутреннего объема корпуса, заполненного приборной жидкостью 3.

Внутри трубки подвеса, соосно с ней, расположен стержень 4, концы которого защемлены в корпусе, а в средней части на уровне середины ииерцпонной массы имеются выступы 5, к которым прикреплены четыре струны 6. Вторые концы струн соединены с инерционной массой. Инерционная масса, струны, стержень с выступами и трубка могут быть выполнены из оптически чистого плавленного кварца и иногда соединение мелчду ними осуществляется сваркой. Элементы схемы возбуждения поперечных колебаний струи обозначены позицией 7.

В случае магнитоэлектрического возбуждения поперечиых колебаний струны и элемеита массы стержень 4 и трубки 2 металлизированы, это необходимо для включения струн i электрическую схему.

При появлении угловых ускорений, совпадающих по направлению с осью стерл ня, происходит угловое смещение массы относительно корпуса, при котором закручивается трубка торсионного подвеса. Одновременно деформируются струны, а разность частот поперечпых колебаний струн, расположенных на одной прямой, пропорциональна измеряемому угловому ускорению.

3

Корпус прибора заполнен жидкостью, обсспечивающей взвешивание массы, что нсобхоД1 мо для уменьшения влияния лииейиых ускорений на выходной сигнал.

Предмет и з о б р е т е н и я

Датчик угловых ускорений, содержаплий корпус с полостью, заполненной жидкостью, внутри которого размешен чувствительный элемеит в виде сбаланснроваииой ииериионНОИ ;viacci;i па труочатом торсиоииом подг.сге, струнный /ипчик смегцсння и систему термостатирования, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения точиости измерения, он снабжен стержнем с перпендикулярным выступом в средней части, жестко закреллеииым в корпусе и расположеииым внутри трубки торсиопа, а струиы размещены по внутрепией полости массы н своими концами соедиисны с массой и выступами стержня.