Измеритель угловой скорости Советский патент 1978 года по МПК G01P9/02 

1

Изобретение относится к технике электрических измерений неэлектрических величин и гироскопическим тахометрам и может быть использовано для измерения угловых скоростей поворотов летательных аппаратов. 5

Известны гиротахометрЫ| в которых угол колебаний чувствительного элемента,-подвешенного В1гутри быстроврашающегося ротора на упругом торсионе, пропорционален величине угловой скорости, а фаза колебаний - ю направлению скорости l.

Известный измеритель угловой скорости, содержащий датчик угла, чувствителен к мехаттчёским нагрузкам и имеет малую мощность выходного сигнала вследствие огра- 15 ниченности объема, в котором размещен аат чик угла 21.

Однако при действии механических нагрузок из-за конечной изгибной жесткости подвеса возникают ошибкиВ измерений угловой 20 скорости.

Цель изобретения - повышение мошне-ти выходного сигнала и устойчивости к механическим воздействиям,25

Это достигается выполне1шем чувствительного элемента в виде двух пластин из ni.eaoматериала, которые расположены консольно и симметрично в плоскости, перпендикуляр- . ной оси вращения ротора, и соединены между собой параллельно противоположными сторонами.

На чертеже изображен предлагаемый измеритель угловой скорости, общий вид.

Измеритель содержит два чувствительных элемента 1, выполненных в виде двух одинаковых пластин из пьезоматериала, ко-торые консольно вмонтированы b нентральную изолирующую деталь 2, закрепленную в роторе 3. Скорость вращения ротора (Л) направлена по оси , а оси Ху связаны с чувствительным элементом.

Предлагаемый измеритель угловой скорости работает следующим: образом.

При действии измеряемой скорости пластины из пьезоматериала начинают колебать ся с частотой вращения ротора синхронно в одну и ту же стогюну, и пропорционально прогибу этих пластин создается сигнал электрического тока на каждой пластине. велвчвяа которого пропораиональна иакчеpsKMofl скорости, а фаза ее - направлеигао. Пластины электрически-соединены параллель но так, что при отклонении их в одну сторону сигналы складываются за счет того, что одна сторона одной пластины связана с противоположной стороной другой пластины поэтому получается удвоение мощности полезного сигнала. При действии механических нагрузок пластины будут отклоHsrrbCa в разные стороны (т.е. навстречу друг другу) наодну и ту же величину, а так как они соединены так, что одна сторона одной пластины связаны с противопояожной стороной другой пластины, то сигна лы будут вычитаться и на выходе будет ну левой сигнал. Формула изобретения Измеритель угловой скорости, содержащи . полый быстровращаюшийся ротор и чувств тельный элемент, отличаю щийся тем, что, с целью повышения мощности выходного сигнала и устойчивости к механическим воздействиям, чувствительный элемент выполнен в виде двух пластин из пьезоматериала, р юположенных консольно и симметрично в плоскости, перёпендиКуляркой оси вращения ротора, и соединенных между собой параллельно противоположными поверхностями. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1.Ривкин С. С. Теория гироскопических устройств. Ч. 2, Судостроение, 1Й64 с. 184-189. 2.Авторское свидетельство СССР N 371515, кл. G 01 Р, -9/02, О3.06.71.