Датчик линейной скорости Советский патент 1978 года по МПК G01P7/00 

Изобретение относится к области приборостроения и может быть исполь вано в инерциальных системах управления и навигации. Известно устройство для измерения параметров линейного движения объекта по положению инерционного чувствительного элемента lj . Однако это устройство не обеспечивает требуемой точности измерения. Наиболее близким к изобретению п технической сущности является.датчи линейной скорости 2, содержащий цилиндр с электропроводящей жидкостью, в которой, с помедея по плавок из электропроводящего 1матери ала, удельный вес которого меньше удельного веса жидкости, .электролитический преобразователь осевого перемещения поплавка с расположенны ми в цилиндре контактами и устройство формирования сигнала скорости Недостатками эТого датчика являю ся невысокая надежность, обусловленная наличием вращающегося цилинд ра, и сложность согласования с цифрбвой вычислительной машиной, по.- кольку сигнал на его выходе представлен в аналоговой форме. Целью изобретения является повышение надежности датчика. Это достигается тем, что в предлагаемом датчике в основную жидкость введена ферромагнитная жидкость, плотность которой больше плотности основной жидкости, а на концах цилиндра установлены электрические обмотки для создания вращающегося магнитного поля. Это обеспечивает врсодение поплавка без применения подрижных механических узлов. Для упрощения согласования датчика с вьгаислителем устройство формирования сигнала скорости выполнено в виде двух блокинг-генераторов, причем контакты электролитического преобразователя соединены с частотозадающими цепями блокинп-генераторов, соединенных с дополнительно введенным частотно-импульсным вычитателем. Сущность изобретения поясняется чертежом. В цилиндре 1 с кольцевыми ребрами на внутренней поверхности цилиндра, заполненном электропроводящей жидкостью 2 и ферромагнитной жидкостью 3, помещен с зазором электропро36водящая инерционная масса - поплавок 4. Внутри цилиндра 1 на торцовых стенких размещены электроды 5, б, а кольцевой электрод 7 - иа внутренней стенке цилиндра. На цилиндре 1 под углом 120 относительно друг друга размещены обмотки электромагнитов 8,9. Выходы торцовых электродов 5 и 6 соединены с баэовш4и обмотками им пульсных трансформаторов блокинг-генерато1бов 10 м 11, а кольцевой электрод 7 соедиявн с коллекторными обмотками Ешгаульсяык трансформаторов ®яокинг-генераторов. Выходы бжжинг-генераторов 10 и 11 соединены с входами частотно-имиульсного вычнтателя 12. Датчик линейной с корости с 4acTot так выхрдом работает следугацим сйрраэом Под действием вргццающегсхгя магиэпгаого поля, создаваемого обмотками 3jraeKTpoMarHHTOB 8 и $, ферромагнитная жидкость раскручивается и, увле кая за собой неферромагнитнуго жидкость 2, обеспечивает гидродннамиче } киа подвес инерционной массы - поплавка 4, П1Ж действии кажущегося ускорений перемещение поплавкапропорционально интегралу по времени от измеряемого кажущегося ускорения, т.е. кажущейся скорости, эбратно пропорционально сопротивлению в базовой обмотке импульсного трансформатора блокинггенератора, а сопротивление между ко цевым и торцовым электродами в цилиндре приближенно обратно пропорцио нально перемещению поплавка. Следовательно, приращение частоты блокинг-генератора пропорционально перемещению поплавка. Для устранения начальной частоты блокинг-генераторов 10 и 11 они вклю чены по дифференциальной схеме с использованием частотно-импульсного вычитателя. С выхода частотно-импульсного- вычитателя снимается импульсный сигнал, частота которого пропЬ1Жиональна измеряемой кажущейся скорости, а полярность зависит от ее напряжения. изобретения 1.Датчик линейной скорости, содержащий цилиндр с электропроводящей жидкостью, в котором с зазором помещен поплавок из электропроводящего материала, удельный вес которого меньше удельного весажидкости, электрический преобразователь осевого перемещения поплавка с расположенньл ш в цилиндре контактами и устройство формирования сигнала счо рости, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности датчика, в основную жидкость ваелена ферромагнитная ,жидкос/ь, шютность которой больше плотности основной -жидкости, а на концах ЦИЛИНДЕЮВ установлены электрические обмотки для создания вращающегося магнитного поля.. . 2.Датчик ПОП.1, oтJiичaюtq и и с я тем ,что, с целью упрсяцения согласования его с вычислителем, устройство формирования сигнала скорости выполнено в виде двух блок1|нггенераторов, причем контакты электролитического преобразователя соединены с частотоеадакжцими Цепями блокинг-генера торов, -соединеннйос с дополнительно введенным частотно-импульсным вычитателем. Источник инфо1И4ации, принятие во внимание при экспертизе: 1.Авторское свидетельство СССР .540214,iкл.Q 01 Р 3/64, 1974. 2.Горенштейн И. А., Шульман И. А., Сафарян Al С. Инерциал&ные системы Сов. радио, М., 1962, стр. 126.

I г / I

-(.

У//77///////Г//////У/ Щ

У /////Г///7//У }Ш/////9///////7/ ///////

-- --г-- : - - - 7 tl чЛ j

/ /