Струнный датчик угловой скорости Советский патент 1975 года по МПК G01P3/48 

между общей заделкой одних концов струн и корпусом датчика колебания струны 1 нередаются благодаря так называемому явлению захвата струне 2. Плоскость колебаний струны 2 параллельна плоскости колебаний струны 1, а так как магнитное поле, через которое проходит струна 2, ортогонально магнитному полю, через которое проходит струна 1, то струна 2 нри своих колебаниях движется вдоль магнитных силовых линий магнитного поля системы 4, не пересекая их, так что э. д. с. в струне 2 в этом случае не возникает. При наличии угловой скорости Q, вектор которой находится в плоскости, проходящей через продольные оси струн, возникает кориолисова сила. Вектор кориолисовой силы ортогонален вектору угловой скорости Q н вектору линейной скоростн v участка струны, находящегося в магнитном поле. Из-за наличия корнолисовой силы струны начинают колебаться по эллипсу, причем эксцентриситет эллипса растет с увеличением угловой скорости Q. При колебательном двнженни но эллннсу струна 2 начинает пересекать магнитные силовые линии магнитной системы 4 и в струне 2 наводится э. д. с., пропорциональная длине участка струны, расположенного в магнитном поле, и изменению потока, т. е.

Ф

dt

Э. Д. С. наводимая в струне;

-часть длины струны, расположенная в магнитном поле;

с1Ф

-изменение магнитного потока.

dt

пронизывающего струну, в ед. времени.

т;гЛФ

Измеиенне магнитного нотока в

dt

свою очередь равно проекции линейной скорости движения струны на направление, перпендикулярное к магнитным силовым линиям, а эта проекция равна

йФ.. ,,

--,la,dt,

где uh - корнолисово ускорение, вектор которого направлен также перпендикулярно к магнитным силовым линиям и перпендикулярно к нродольной оси струны. А так как

а„ ,

где V /1ш cos сй - проекция линейной скорости струны на направление вдоль магнитных силовых линий; Q - угловая скорость; А - амплитуда колебания струны в направлении вдоль магнитных силовых линий;

0OJ - круговая частота колебания струны, то

Е -: 2AQ sin со/ - {2А1 sin w/) Q.

5 Таким образом, э. д. с., наводимая в струне 2, пропорциональна угловой скорости.

Предмет изобретения

Струнный датчик угловой скорости, содержащий основную струну, корпус и две ортогональные магнитные системы, отличающийся тем, что, с целью увеличения чувствительности н точности измерения, введены упругий элемент и дополнительная струна,

5 расположенная параллельно основной струне так, что одна пара концов струн электрически изолирована друг от друга и жестко связана с корпусом датчика, а вторая пара концов электрически соединена друг с другом и связана с корпусом через упругий элемент, при этом основная струна расположена в поле первой магнитной системы, а дополнительная струна - в поле второй магнитной системы.

Ю

12-,