Акселерометр Советский патент 1979 года по МПК G01P15/08 

Описание патента на изобретение SU647609A1

. . . . .. . .

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для измерения линейных и угловых ускорений.

Известен датчик, предназначенный для измерения только линейных ускорений или только угловых ускорений, содержащий корпус, инерционный груз и первичный преоб разователь перемещений 1.

Известный датчик не обеспечивает одновременного измерения линейных н угловых ускорений относительно одной оси чувствительности, а при совместном использовании требуется точная установка, что усложняет эксплуатацию и снижает точность измерения.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является акселерометр, обеспечивающий одновременное измерение угловых и линейных ускорений, содержащий преобразователи линейных и угловых ускорений, инерционные массы которых связаны с корпусом через упругие элементы, и жидкостной демпфер 2. В известном акселерометре инерционная масса измерителя угловых ускорений, состоящая из обода, пластин демпфера, ротора и якоря с ферритовымй сердечниками, закреплена на тонкостенном цилиндре, с торцов пос;гедний закрыт упругими мембранами с жесткими центрами, на которых закреплены якори преобразователей линейных перемещений.,

Цилиндр и мембраны образуют герметичнуй полость, заполненную демпфирую; щей жидкостью.

В известном акселерометре не устранен

эффект присоединения нестабильной массы

демпфирующей жидкости к инерционным элементам, например изменяется присоединейная масса на пластинах демпфера н стенках тонкостенного цилиндра, что И3мен:яет вес инерционной массы измерителя угловых ускорений н вес демпфирующей жидкости,

воздействующей на мембраны измерителя линейных ускорений.

Кроме того, пластины демпфера инерционной массы измерителей угловых ускорений работают в потоке жидкости с направлением и скоростью, н меняющимися в зависимости от воздействия линейного ускорения, что снижает динамические свойства измерителя угловых ускорений.

Известная конструкция не устраняет недЬ татков, присущих акселеронётран с жидкостным демпфированием, так при воздействия угловых ускорений в результате деформации тонкостенного цилиндра происходит изменение объема внутренней его полости, заполненной демпфирующей жидкостью, вследствие чего демпфируюй1ая. жидкость воздействует на мембраны измё|р11(Ф1ьпй линейных ускорений и прогибает их, а в результате перегиба мембран изменякигся рабочие зазоры магнитопррвоДов индуктивных преобразователей и их чувствительность, что погрешность при измёрёйии линейных ускорений.

Цель изобрег1бййя1- повышение точностиизмерения.Для этого в предлагаемом акселерометре инерционная.масса измерителя линеййых ускорений выполнена в виде втулок, жестко соединенных между собой, с расположенными на них чувствительными элементами преобразователяг линейных ускорений, а инерционная масса измерителя угловых ускорений установлена на упругом элементе, закрепленном во втулках инерционной массы измерителя линейных ускорений.

На чертеже показан предлагаемый акселерометр, общий вид.

AKcieJiepdMetp Содержит кбрпус, состояий из крышек I, 2 с дисками 3, на Kotoых закреплены/изоляторы 4 с обкладками 5 ервт чйрго eMKbttHpro преобра:з6вятеля лиейных ускорений, кольцо 6 с тремя , них размещены обкладки 7 и 8 ewkocf йое первйчиогб преобразователя угловых ускорений, Инерционную массу преобразователя инейных ускорений, пс(дв€шёйчук в корпусе на упругих пружииах и состоящую из втуок 10, изоляторов 11 с обкладками 12 первичного преобразователя линейных ускорений, втулок 13, которыми пружины 9 закрёпя Лы к втулкам 10, стержней 14, жестко соединяющих между собой втулки 10, торсиона 15 с упругими шейками, соединенного с втулKaiMH 13, ротора 16 первичного преобразователя угЛбвы с ускорений, за1крёплённого в средней части торсиона 15, и изоляторов 17 с обкладками 18 первичного емкостного преобразователя угловых ускорений, размешенных на лопастях ротора 16. Внутренняя полость KOprtyca заполнена демпфирующей

жидкостью.S -., j,.,,.i

Акселерометр работает следующим образом,ч.

При воздействии на акселерометр углового и линейного ускорений ротор 16 первичйого преобразователя угловых ускорений поворачивается на определенный угол,

закручивая упругие шейки торсиона 15, а инерционная масса первичного преобразователя линейньгх ускорений смещается на определенную величину, деформируя упругие пружины 9. Угол закручивания торсиона 15 емкостными преобразователями превраЩа(ется в электрический сигнал, амплитуда которого при известной массе ротора 16 и известной жесткости торсиона 15 пропорциональна Приложенному угловому ускоре-:/ нию Линейное перемещение инерционней

массы преобразователя линейИых уско|рёйий

также преобразуе-ГСя eiMKOCTHblMH прёобр;азоватёлял и в электрический сигнал, njjonopиио|1альный линейному ускорению - i V

И результате Выполнений; в|улок первичQ ного преобразователя линейных скорений, жестко соединенных между собой,- и выполйёийём kjpienJieirHa торсиона первичного преобразователя угловых ускорений во втулках преобразователя линейных ускорений уменьшается погрешность преобразователя линейных ускорений и повышаются динамические

свойства преобраз;ователя угловых ускорений, что соответственно пбвышает точность измерения.

Формула изобретеная

Акселерометр,, содержащий инерционные массы измё| ятёлей линейных и угловУх ускорений, связанные с корпусом через упругие

элементы, преобразователи линейных и угловых ускорений и жидкостной демпфер, отличающийся -тш, что, с целью повышения точности Измерения, инерционная масса измерителя линейных ускорений вьшолнена в ви;(е втулок,жестко, соединенных между со-.

бой, с распбложёнными яа них чувствительными элементами преобразователя линейных ускорений, а инерционная масса измерителя угловых ускорений установлена на упругом элементе, закрепленном во втyлkax

инерционной массы измерителя линейных ускорений.

Источники информации, принятые во вни . мание При экспертизе

I. Авторское свидетельство СССР № 312205, кл. G 01 Р 15/08, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР № 491899, кл. G 01 Р 15/08. 1974.

7 , -«

Похожие патенты SU647609A1

название год авторы номер документа
Акселерометр 1974
  • Корабельщиков Геннадий Владимирович
SU491899A1
Угловой акселерометр 1982
  • Аникин Сергей Александрович
  • Князев Юрий Александрович
  • Любезнов Алексей Николаевич
SU1040424A1
КАЯМ.Кл. G 01р 15/08УДК 531.768 (088.8) 1973
  • В. А. Волков, Д. В. Игошин В. И. Кривошей
SU382005A1
Датчик линейных ускорений 1983
  • Алферов Геннадий Васильевич
  • Баклашева Татьяна Сергеевна
  • Белоусов Игорь Федорович
  • Гончаренко Валерий Андреевич
  • Дундуков Алексей Васильевич
  • Козьмин Юрий Николаевич
  • Салгир Гарик Николаевич
SU1138747A1
ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЙ АКСЕЛЕРОМЕТР 1993
  • Шакиров Р.А.
  • Соловьев П.Г.
  • Курбацкий Е.Н.
  • Малышев Д.А.
RU2060506C1
Чувствительный элемент микромеханического акселерометра 2021
  • Косторной Андрей Николаевич
  • Аксенов Константин Сергеевич
  • Брыкало Сергей Сергеевич
  • Ткачев Александр Вячеславович
  • Кашаев Александр Александрович
  • Малыгин Сергей Владимирович
  • Большаков Дмитрий Сергеевич
RU2773069C1
СПУТНИКОВЫЙ АКСЕЛЕРОМЕТР 2016
  • Дубовской Владимир Борисович
  • Леонтьев Владимир Иванович
  • Сбитнев Андрей Владимирович
  • Жильников Виктор Григорьевич
  • Пшеняник Владимир Георгиевич
RU2627014C1
Способ компенсации погрешности от углового ускорения основания для кориолисова вибрационного гироскопа с непрерывным съёмом навигационной информации 2016
  • Хмелевский Анатолий Сергеевич
  • Щипицын Анатолий Георгиевич
  • Лысов Александр Николаевич
  • Коваленко Валентин Владимирович
  • Левина Галина Абрамовна
RU2659097C2
Угловой акселерометр 1976
  • Игошин Дмитрий Васильевич
  • Лебедев Дисан Васильевич
  • Любезнов Алексей Николаевич
SU613249A1
Угловой акселерометр 1974
  • Марова Нина Васильевна
SU482681A1

Иллюстрации к изобретению SU 647 609 A1

Реферат патента 1979 года Акселерометр

Формула изобретения SU 647 609 A1

17

SU 647 609 A1

Авторы

Аникин Сергей Александрович

Даты

1979-02-15Публикация

1977-01-25Подача