Угловой акселерометр Советский патент 1982 года по МПК G01P15/10 

(54) УГЛОВОЙ АКСЕЛЕРОМЕТР

1

.Изобретение относится к приборо- строению и может быть использовано в системах управления различных объектов .

Извест.ны угловые акселерометры, содержащие корпус, чувствительный элемент, струнные преобразователи, системы возбуждения струн-и демпфирование чувствительного элемента 1 и 2.

Недостатками указанных акселерометров являются нестабильные динамические характеристики, громоздкость конструкции, большая масса прибора, а также сравнительно низкая чувствительность.

Цель изобретения - увеличение чувствительности, уменьшение габаритов и массы.

Указанная цель достигается за счет введения цилиндрических экранов, расположенных соосно с чувствительным элементом, выполненньм в виде пустотелых цилиндрических стаканов, соединенных перемычкой} с закрепленными на ней одними из СБОЯХ концов измерительными струнами, другие концы которых жестко связаны с корпусе, а внутри стаканов соосно им размещены кольцевые постоянные

магниты системы демпфирования с торсионами, одни концы которых связаны со стакана«1и, другие - жестко с корпусом .

На чертеже представлен предлагаемый акселерсяи1етр.

Предлагаемый угловой акселерометр содержит чувствительный элемент 1,

10 выполненный в виде двух пустотелых цилиндрических стаканов, которые помещены внутри цилиндрических зкранов 2, жестко связанных с корпусом 3 прибора, а сами стаканы соединены перемычкой 4, на которой закреплены

15 измерительные струны 5, находящиеся в поле постоянных магнитов 6, расположенных между цилиндрическими стаканами 1 и жестко прикрепленных к корпусу 3, и балансировочная рас20тяжка 7. Внутри цилиндрических стаканов чувствительного элемента 1 размещены постоянные магниты 8 системы демпфирования, которые имеют сквозные отверстия, соосные со ста25канами, ерез которые проходят торсионы 9, одними из своих концов связанные с цилиндрическими стаканами чувствительного элемента 1, а другими, как и другие концы измери-

30 тельных струн 5 и балансировочной растяжки 7, жестко связаны с корпусом 3 прибора. Принцип работы углового акселерометра заключается в следующем. При вращении объекта вокруг оси X с угловым ускорением ЕХ чувствительный элемент 1 стремится сохраI нить неизменное положение в пространстве (по закону Ньютона). При этом одна из измерительных струн 5 натягивается, а другая - ос лабляется. Вследствие этого изменяются частоты собственных колебани этих струн. Эти частоты регистрируются соответствующими датчиками и по разностной частоте определяют угловое ускорение вращения из соотношенияf, - f к где f ff - частоты колебаний измер тельных струн; Kg - коэффициент пропорциональности;Ej - угловое ускорение вокру оси X. При вибрации корпуса прибора колебания чувствительного элемента 1 демпфируются постоянными магнитами а сами стаканы помещены в экран 2, который служит для концентрации маг нитного потока в воздушном зазоре. Формула изобретения Угловой акселерометр, содержащий корпус с расположенным в нем чувствительным элементом, струнным преобразователем системы возбуждения струн и демпфирования чувствительного элемента, отличаю щи йс я тем, что, с целью увеличения чувствительности, уменьшения габаритов и массы, в него введены цилиндрические экраны,расположенные соосно с чувствительным элементом, выполненным в виде пустотелых цилиндрических стаканов, соединенных перемычкой с закрепленными на ней одними из своих концов измерительными струнами, другие концы которых жестко связаны с корпусом, а внутри стаканов соосно им размещены кольцевые постоянные магниты системы демпфирования с торсионами, одни концы которых связаны со стаканами, другие жестко с корпусом. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР N 475553, кл. G 01 Р 15/10, 1973. 2.Авторское свидетельство СССР № 575572, кл. G 01 Р 15/10, 1973.