Акселерометр Советский патент 1982 года по МПК G01P15/10 

(5) АКСЕЛЕРОМЕТР

Изобретение относится к области приборостроения и может быть использовано ри создании акселерометров на торсионных подвесах. Известен акселерометр, содержащий корпус, чувствительный элемент в виде рамки, укрепленной на торсионном подвесе, датчик угла, усилитель, датчик момента и демпфирующую жидкость, заполняющую корпус 1 о Недостатком известной конструкции является необходимость введения системы жесткого термостатирования, так как изменение температуры окружащей среды существенно влияет на масштабный коэффициент. Известен акселерометр, содержащий маятник, подвешенный в корпусе на торсионах, датчик угла, усилитель, датчик момента и демпфер 23. Обеспечение устойчивости и требуемого демпфирования колебаний подвижной системы в указанном акселерометре Iосуществляется жидкостью с большой ВЯЗКОСТЬЮ, помещенной в пазы на специальном кронштейне. В этих же пазах размещены торсионы. Большая вязкость необходима для эффективного демпфирования движений торсиона во всех направлениях и для удержания жидкости в пазах. Удержание жидкости происходит за счет сил поверхностного натяжения. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому являетсяакселерометр, содержащий корпус с подвешенным в нем на торсионах маятником, датчик угла, связанный через усилитель с датчиком момента, и демпфер в виде капиллярной трубки с жидкостью 3 . Недостатком известных акселерометров является тяжение маятника за счет взаимодействия сил поверхностного натяжения жидкости с подвижными по отношению к ней элементами конструкции, что приводит к снижению точности измерений. 3980 Цель изобретения - повышение точности измерения ускорения. Указанная цель достигается тем, что в акселерометре торсионы размещены в капиллярных трубках, жестко связанных.с маятником. На чертеже представлена схема предлагаемого акселерометра. Акселерометр содержй т маятник 1, подвешенный на торсионах 2 и 3. Торсионы жестко крепятся к корпусу . Поворот маятника 1 вокруг оси Х-Х фиксируется датчиком угла 5, который включен на вход усилителя 6, на выход которого через токопровод 7 подключена катушка 8 магнитоэлектрического датчика момента, состоящего из магнитопровода 9, катушки 8 и постоянного магнита 10. Под действием линейного ускорения направленного перпендикулярно плоскости чертежа, маятник 1 отклонится от исходного положения, данное отклонение регистрируется датчиком угла 5 и через усилитель 6 в виде определенной величины тока подается на катушку 8 датчика момента. Датчик момента восстанавливает маятник 1 в исходное положение. Выходное напряжение снимается с резистора 11 нагрузки, включенного на выход катушки 8 через токо провод 12. Обеспечение устойчивости и требуемого демпфирования колебаний подвижного маятника 1на торсионах осуществляется жидкостью 13, заполняющей внутреннюю полость капиллярных труок , жестко связанных с маятником 1. Жидкость 13 удерживается в трубках I за счет капиллярных свойств. Размещение торсионов в капиллярных трубках, жестко связанных с подвижным маятником, позволяет значительно уменьшить тяжение маятника, вызванное взаимодействием сил поверхностного натяжения жидкости с торсионами, так как и жидкость, посредством капиллярных трубок, и торсионы жестко связаны с маятником. Уменьшение тяжения маятникаприводит к повышению точности измерения ускорения. Формула изобретения Акселерометр, содержащий корпус с подвешенным в нем на торсионах маятником, датчик угла, связанный через усилитель с датчиком момента, и демпфер в виде капиллярной трубки с жидкостью, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, торсионы размещены в капиллярных трубках, жестко связанных с маятником. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент США № , кл. 73-516, опублик. 1971. 2.Патент США ff 3091972, кл. 73-517, опублик. 1963. 3.Авторское свидетельство СССР по заявке № , кл, G 01 Р 15/10, 1978. (прототип).