Измеритель угловой скорости Советский патент 1979 года по МПК G01P9/02 

I

Изобретение отиосится к области гироскопических приборов, в частности к вибрациоииым гироскопам роторного типа.

Известны дифференцирующие гироскопы для измерения угловой скорости движения объекта, принцип действия которых осиоваи на свойстве двустепенного гироскопа совмещать вектор квиетического .момента с вектором угловой скорости Поворота объекта {1 . Такие измерители угловой скорости имеют относительно невысокую чувствительность.

Наиболее близким техническим решеиием является измеритель угловой скорости, в котором чувствительный элемент выполнен в виде двух несвязанных между собой маяТников, расположенных в одной плоскости один внутри другого, каждый из которых имеет самостоятельную систему съема выходного снгнала, предусилитель, вращающийся трансформатор и упоры, ограиичивающие угол поворота одного из маятииков 2.

Недостатком известного измерителя является сравнительно невысокая точность изза перекрестной связи вращающихся трансформаторов у двух самостоятельных каиалов.

Целью изобретения является повыше ие точности.

Эта цель достигается тем, что в измеритель введеиы дополнительные упоры, установленные с другой стороны маятника симметрично вышеупомянутым, соединенные попарно друг с другом и подключенные к обмоткам реле через источиик питания и цепочку, при этом вход предуснлителя подключен к-системе съема выходного сигнала внутреннего маятиика через коитактную группу замыкающих контактов этого реле и через контактную группу размыкающих коитактов - к системе съема выходного

сигнала внешнего маятника, а вход и выход второго каскада предусилителя соединены через другую контактную группу размыкающих коитактов того же реле.

На фиг. 1 изображен узел чувствительного элемента; на фиг. 2 - схема коммутации выходных сигналов с систем СС1 и СС2. Узел чувствительного элемента помещен внутри полрго ротора I и состоит из двух маятников, каждый из которых имеет свой упругий подвес и свою систему съема выходного сигнала. Один из них представляет собой внутренний маятник 2 с системой 3, съёма выходного сигнала, другой - внешний маятник 4, находящийся в одной плоскости с внутренним маятником и имеющий систему 5 съема сигнала. Угол прокачки внешнего маятника ограничивается упорами 6, укрепленными симметрично в стенках ротора. Внутри ротора помещен предусилитель 7, а на торце ротора расположен ротор вращающего трансформатора 8. При поворотах измерителя с большей угловой скоростью внутренний маятник и внешний маятник под действием гироскопического момента кол1еблется с частотой вращения. Так как упругие подвесы маятников имеют различные жесткости подвесов на кручение, то и амплитуды колебаний маятников различны. Амплитуда колебаний внутреннего маятника пропорциональна угловой скорости поворота измерителя, а колебания внешнего маятника ограничены упорами. ТаКИМ образом, внешний маятник дважды за период вращения замыкает пары контактов у} У4 и У2 - УЗ и электрическую цепь, состоящую из источника питания Е, Р-С цепочки и управляющей обмотки реле Р. В этом случае на управляющую обмотку реле подается напряжение, достаточное для срабатывания реле. При этом контакты группы 1-2 и 5-6 размыкаются, а контакты группы 3-4 замыкаются, т. е. напряжение с катушки системы СС2, соответствующей внутреннему маятнику, подается на .вход предуеилителя, в котором включены оба каскада усиления КУд, КУг. В этом случае на выходе фазовращающего выпрямителя будет выходное напряжение, пропорциональное угловой скорости в вышеупомянутом диапазоне. При повороте измерителя е малой угловой скоростью внешний маятник колеблется с амплитудой, пропорциональной измеряемой угловой скорости, причем при этих колебаниях Внешний маятник не касается упоров, т. е. электрическая цепь остается не замкнутой и на управляющую обмотку реле напряжение не подается. Прн этом контакты групп 1 2 и 5-6 остаются злмкнутыМ|И, контакты групп 3--4 разомкнутыми, т. е. к входу предуеилителя подключена система СС1, соответствующая внешнему маятнииу, а система СС2 отключается и при этом закорачивается вход н выход второго каскада предуеилителя, т. е. уменьшается коэффициент усиления. Уменьшение коэффициента необходимо для создания единой выходной характеристики. Формула изобретения Измеритель угловой скорости, содержащий полый ротор, внутри которого закреплен чувствительный элемент на торсионных подвесах, выполненный в виде двух маятников, расположенных один внутри другого, каждый из которых имеет самостоятельную систему съема выходного сигнала, предусилитель, вращающийся трансформатор и упоры, ограничивающие угол поворота одного из маятников, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, в Hertf введены дойолнитеЛьные уноры, установленные с другой стороны маятника симметрично вышеупомянутым, соединенные попарио друг с другом и подключенные к обмоткам реле через источник питания и R-С цепочку, при атом вход иредусилителя подключен к системе съема выходного сигнала внутреннего маятника через контактную группу замыкающих KOHtaKToa этого реле и через контактную группу размыкающих контактов - к системе съема выходного сигнала внешнего маятника, а вход и выход.второго каскада предуеилителя соединены через другую контактную группу размыкающихся контактов того же реле. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1.Ривкин С. С. «Теория гироскопических устройств, ч. 2, «Судостроение, 1964, с. 184-189. 2.Заявка № 2100310/40-23, 27.01.75, по которой принято решение о выдаче авторского свидетельства.

7 /

...

/

оиг.г