Акселерометр Советский патент 1979 года по МПК G01P15/08 

(54) АКСЕЛЕРОМЕТР

ИзобЕ)етение относится к приборостроению и может быть использовано в инерционных навигационных системах в качестве датчика первичной информации об ускоренном движении объекта. Известны акселерометры с жидкостным чувствительным элементом, представляющие собой прозрачнвлй .полый ротор, который заполняется двумя жидкостями различной плотности и прозрачности.-Ротор проводится во вращение двигателем. При ускоренном движении прибора в направлении оси вращения ротора (измерительной оси акселерометра) форма и положение жидкости (чувствительного элемента) изменяются 1,1 . ДЛЯ получения информации 6 положении и форме чувствительного эл мента используется фотоэлектрическая система, выходной сигнал которой зависит от изменения параметров фотопри емников, источников света, жидкостей материала ротора, усилителей, что снижает точность измерения ускорения. Наиболее близким по технической сущности к изобретению является акселерометр, содержащий приводимый во вращение полый ротор, выполненный из прозрачного материала, с рабочей полостью в виде эллипсоида вращения, заполненной двумя несмешивакнцимися между собой жидкостями различной плотности и степени прозрачности, и фотозлектрическую систему определения положения жидкости 12. При вращении ротора более плотная жидкость образует кольцо, смещение которого ВДОЛЬ оси вращения ротора измеряется фотоэлектрической системой. Недостатком такого акселерометра является отсутствие систеглы компенсации по смещению чувствительного элемента, что приводит к увеличению погрешности измерения ускорения. ДЛЯ повьишения точности измерения на роторе закреплен постоянный магнит и электроды, контактирующие с электропроводящей более плотной жидкостью и электрически соединенные с выходом фотоприемников. На фиг.1 дана схема предлагаемого акселерометра; на фиг 2 показан разрез по динии электродов. Акселерометр содержит прозрачный ротор 1, установленный в подигапниках 2 и приводимый во вращение двигателем (не показан). В роторе 1 выполнена полость в виде эллипсоида :v. .--i-- : J:«i Vi-- ai,,вращения, которая э полняефся двуия mmtviTjtKT-r r cr . несмешивающимися между; йоббй Д костями различной плотности и осе пени прозрачности. Более njj QiTHfeP. .жидкость 3, например ртуть, непрозрачна, менее плотная жидкость 4, например глицерин - прозрачна. Акселерометр содержит также магнит 5 усилитель б, токосъемник 7, электроды 8, фотоприемники 9, включенные по дифференциальной схеме, и источники 10 света. Акселерометр работает следующим образом. После приведения во вращение рото ра жидкость большей плотности образует жидкостное кольцо, которое при наличии ускорения вдоль оси вращения смещается относительно ротора, не меняя свою ширину. С выхода фотоприе ников снимается сигнал, пропорционалы ый смещению жидкостного кольца Это смещение,, в свою очередь, пропор ционально кажущемуся ускорению прибора. Сигнал с фотоприемников усили вается и через токосъем и электроды подводится к ртутному кольцу. Ток, протекающий по ртутному кольцу, вэа модействует с магнитным полем. Сила этого взаимодействия частично компе сирует силу, обусловленную ускоренным движением прибора.

fO

Г. 14 Предлагается компенсационный аксеерометр, т.е. прибор, построенный по замкнутой схеме, который, как известно из теории автоматического регулирования, обладает большей точностью по сравнению с акселерометром прямого преобразования. Формула изобретения Акселерометр, содержащий приводимый во вращение полый ротор, выполненный из прозрачного материала, с рабочей полостью в виде эллипсоида вращения,, заполненной двумя несмешивающимися между собой жидкостями различной плотности и степени прозрачности, и фотоэлектрическую систему определения положения жидкости, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, на роторе закреплен постоянный магнит и электроды, соединенные с выходом фотоприемников и контактирующие с более плотной электропроводной жидкостью. Источники информации, принятые во внимание при эспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 475552, кл. G 01 Р 15/08 1975. 2.Заявка № 2180728, кл. G 01 Р 15/08, 1975, по которой принято положительное решение.