RU4013U1 - DEVICE FOR DETERMINING RIGIDITY OF AN ELASTIC SUSPENSION OF A SENSITIVE ACCELEROMETER ELEMENT - Google Patents
DEVICE FOR DETERMINING RIGIDITY OF AN ELASTIC SUSPENSION OF A SENSITIVE ACCELEROMETER ELEMENT Download PDFInfo
- Publication number
- RU4013U1 RU4013U1 RU96115451/20U RU96115451U RU4013U1 RU 4013 U1 RU4013 U1 RU 4013U1 RU 96115451/20 U RU96115451/20 U RU 96115451/20U RU 96115451 U RU96115451 U RU 96115451U RU 4013 U1 RU4013 U1 RU 4013U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- output
- input
- accelerometer
- calculator
- elastic suspension
- Prior art date
Links
Landscapes
- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
Abstract
Устройство определения жесткости упругого подвеса чувствительного элемента акселерометра, содержащее акселерометр, датчик момента, регулируемый потенциометр, источник питания, датчик угла поворота, измеритель напряжения, при этом первый выход акселерометра соединен с первым входом датчика момента, второй вход которого соединен с выходом источника питания, а третий - с выходом регулируемого потенциометра, второй выход акселерометра подключен к датчику угла поворота, последовательно соединенного с измерителем напряжения, отличающееся тем, что в него дополнительно введены шаговый двигатель, генератор тактовых импульсов, ключ, вычислитель момента, два блока памяти, анализатор, формирователь управляющего сигнала, аналого-цифровой преобразователь, вычислитель жесткости упругого подвеса чувствительного элемента акселерометра, причем выход датчика момента последовательно соединен с первым входом вычислителя момента, на (n - 1)-е входы которого поданы сигналы паспортных параметров акселерометра, первым блоком памяти, анализатором, выход которого соединен с первым входом второго блока памяти, а выход генератора тактовых импульсов соединен с первым входом ключа, второй вход которого подключен к выходу источника питания, а третий - с выходом формирователя управляющего сигнала, вход которого соединен с вторым выходом первого блока памяти, выход ключа соединен с входом шагового двигателя, а выход шагового двигателя соединен с входом регулируемого потенциометра, при этом выход измерителя напряжения последовательно соединен с аналого-цифровым преобразователем, вторым входом второго блока памяти и первым входA device for determining the stiffness of an elastic suspension of a sensitive element of an accelerometer, comprising an accelerometer, a torque sensor, an adjustable potentiometer, a power source, a rotation angle sensor, a voltage meter, and the first output of the accelerometer is connected to the first input of the torque sensor, the second input of which is connected to the output of the power source, and the third - with the output of an adjustable potentiometer, the second output of the accelerometer is connected to a rotation angle sensor connected in series with a voltage meter, different the fact that it additionally introduces a stepper motor, a clock generator, a key, a torque calculator, two memory blocks, an analyzer, a control signal shaper, an analog-to-digital converter, an elastic suspension calculator for the accelerometer sensitive element, and the output of the moment sensor is connected in series with the first the input of the moment calculator, at the (n - 1) -th inputs of which the signals of the accelerometer passport parameters are supplied, the first memory unit, the analyzer, the output of which is connected to the first input of the second memory block, and the output of the clock generator is connected to the first input of the key, the second input of which is connected to the output of the power source, and the third to the output of the driver of the control signal, the input of which is connected to the second output of the first memory block, the output of the key is connected to the input of the stepper motor and the output of the stepper motor is connected to the input of an adjustable potentiometer, while the output of the voltage meter is connected in series with an analog-to-digital converter, the second input of the second memory unit and the first input
Description
Устройство определения жесткости упругого подвеса чувствительного элемента акселерометраThe device for determining the stiffness of the elastic suspension of the sensitive element of the accelerometer
Полезная модель относится к приборостроению и может быть использована для контроля компенсационных маятниковых акселерометров с упругим подвесом чувствительного элемента.The utility model relates to instrumentation and can be used to control compensatory pendulum accelerometers with an elastic suspension of the sensing element.
Известно устройство определения жесткости упругого подвеса чувствительного элемента акселерометра, (см. Авторское свидетельство СССР № 866482 кл. G 01 Р 21/00, 1973 г.).A device for determining the stiffness of an elastic suspension of a sensitive element of an accelerometer is known (see USSR Author's Certificate No. 866482 class G 01 P 21/00, 1973).
Наиболее близким техническим решением (прототипом) является устройство определения жесткости упругого подвеса чувствительного элемента акселерометра, (см. Д.А.Браславский «Приборы и датчики летательных аппаратов изд-во Машиностроение, М.1970 г. с. 352).The closest technical solution (prototype) is a device for determining the stiffness of an elastic suspension of a sensitive element of an accelerometer (see D.A. Braslavsky "Instruments and sensors of aircraft from Mechanical Engineering publishing house, M.1970, p. 352).
Недостатком известного устройства является малая точность измерения и невозможность автоматизации процесса измерений.A disadvantage of the known device is the low accuracy of the measurement and the inability to automate the measurement process.
Целью полезной модели является повышение точности и получение возможности автоматизировать процесс измерения.The purpose of the utility model is to increase accuracy and to be able to automate the measurement process.
Сушность полезной модели заключается во введении дополнительных блоков в известное устройство и создание новых функциональных связей между ними, а именно: в устройство дополнительно введены шаговый двигатель, генератор тактовых импульсов, ключ, вычислитель момента, два блока памяти, анализатор, формирователь управляющего сигнала, аналого-цифровой преобразователь, вычислитель жесткости упругого подвеса чувствительного элемента акселерометра, причем выход датчика момента последовательно соединен с первым входом вычислителя момента, на (п 1)-е входы которого поданы сигналы паспортных параметров акселерометра, перым блоком памяти, анализатором, выход которого соединен с первым входом второго блока памяти, а выход генератора тактовых импульсов соединен с первым входом ключа, второй вход которого подключен к выходу источника питания, а третий с выходом формирователя управляющего сигнала, вход которого соединен со вторым выходом первогоThe utility model consists in introducing additional blocks into a known device and creating new functional relationships between them, namely: a stepper motor, a clock generator, a key, a torque calculator, two memory blocks, an analyzer, a control signal shaper, and an analog- a digital converter, a calculator of the stiffness of the elastic suspension of the sensitive element of the accelerometer, and the output of the moment sensor is connected in series with the first input of the moment calculator, the (n 1) th inputs of which are the signals of the accelerometer passport parameters, the first memory unit, an analyzer, the output of which is connected to the first input of the second memory unit, and the output of the clock pulse generator is connected to the first input of the key, the second input of which is connected to the output of the power source and the third with the output of the driver of the control signal, the input of which is connected to the second output of the first
блока памяти, выход ключа соединен со входом шагового двигателя, а выход шагового двигателя соединен со входом регулируемого потенциометра, при этом выход измерителя напряжения последовательно соединен с аналого-цифровым преобразователем, вторым входом второго блока памяти и первым входом вьиислителя жесткости упругого подвеса чувствительного элемента акселерометра, на (п - 1)-е входы которого поданы сигналы паспортных параметров акселерометра.of the memory unit, the key output is connected to the input of the stepper motor, and the output of the stepper motor is connected to the input of the adjustable potentiometer, while the output of the voltage meter is connected in series with an analog-to-digital converter, the second input of the second memory unit and the first input of the stiffener elastic suspension of the accelerometer sensitive element, at the (n - 1) th inputs of which the signals of the passport parameters of the accelerometer are given.
На фиг. 1 представлена функциональная схема заявленного устройства определения жесткости упругого подвеса чувствительного элемента акселерометра, где:In FIG. 1 presents a functional diagram of the claimed device for determining the stiffness of the elastic suspension of the sensitive element of the accelerometer, where:
1- исследуемый акселерометр;1 - studied accelerometer;
2- датчик момента;2- torque sensor;
3- вьиислитель момента;3- the moment analyzer;
4- первый блок памяти;4 - the first block of memory;
5- анализатор;5- analyzer;
6- формирователь управляющего сигнала;6 - driver of the control signal;
7- источник питания;7- power supply;
8- регулируемый потенциометр;8- adjustable potentiometer;
9- шаговый двигатель;9-step motor;
10- генератор тактовых импульсов;10 - clock generator;
11- ключ;11- key;
12- датчик угла поворота;12- angle sensor;
13- измеритель напряжения;13- voltage meter;
14- аналого-цифровой преобразователь;14- analog-to-digital converter;
15- второй блок памяти;15- second memory block;
16- вычислитель жесткости упругого подвеса чувствительного элемента акселерометра.16 - calculator of the stiffness of the elastic suspension of the sensitive element of the accelerometer.
Устройство работает следующим образом:The device operates as follows:
Исследуемый акселерометр 1 устанавливают в одном из двух положений, в котором его измерительная ось вертикальна и подключают соответственно к датчику момента 2 и датчику угла поворота 12. При включении источника питания 7 в цепи датчика момента 2 протекает ток, величина которого определяется суммарным сопротивлением обмотки датчика момента RftM и последовательно включенным сопротивлением нагрузки RnThe studied accelerometer 1 is installed in one of two positions, in which its measuring axis is vertical and connected respectively to the torque sensor 2 and the rotation angle sensor 12. When the power supply 7 is turned on, a current flows through the torque sensor circuit 2, the value of which is determined by the total resistance of the torque sensor winding RftM and series-connected load resistance Rn
регулируемого потенциометра 8. Управление регулируемым потенциометром 8 осуществляется с помощью шагового двигателя 9, который включается при поступлении на его вход сигнала от генератора тактовых импульсов 10, через ключ 11, при наличии на его входе разрешающего сигнала от формирователя управляющего сигнала 6, определяющего один цикл измерения. На каждом шаге шагового двигателя 9 происходит изменение величины нагрузочного сопротивления Rn в блоке 8 и соответственно изменяется величина момента датчика момента 2, которая вычисляется по формуле:adjustable potentiometer 8. The adjustable potentiometer 8 is controlled by a stepper motor 9, which is turned on when the signal from the clock generator 10 arrives at its input, through the key 11, if there is an enable signal from the driver of the control signal 6 determining one measurement cycle at its input . At each step of the stepper motor 9, a change in the value of the load resistance Rn in block 8 occurs and, accordingly, the moment value of the torque sensor 2 changes, which is calculated by the formula:
Mn Mo(j f -1),где(1)Mn Mo (j f -1), where (1)
UK К.П + КдмUK C.P + Cdm
MO - маятниковость акселерометра;MO - pendulum accelerometer;
Rn - сопротивление нагрузки;Rn is the load resistance;
RdM - сопротивление обмотки датчика момента;RdM is the resistance of the winding of the torque sensor;
U6 - напряжение источника внешнего сигнала;U6 is the voltage of the external signal source;
UK - крутизна выходной характеристики акселерометра;UK - the steepness of the output characteristics of the accelerometer;
MO, UK, Rn - берутся из паспорта на акселерометр в вьиислителе момента 3, затем запоминается в первом блоке памяти 4. С первого выхода первого блока памяти 4 информационный сигнал поступает на вход анализатора 5, в котором производится проверка результатов на «совпадение, т.е. определяется конкретное значение адресов шагового двигателя, при котором произошло совпадение значений моментов. По адресам шагового двигателя определяются конкретные значения сопротивлений, обеспечивших равенство моментов. Одновременно со воторого выхода первого блока памяти 4 служебный сигнал разрешения - считывания поступает на вход формирователя управляющего сигнала 6, по которому и формируется управляющий сигнал разрешающий поступление очередного тактового импульса на шаговый двигатель 9. На выходе датчика угла поворота 12 формируется сигнал пропорциональный углу поворота датчика момента Udy. в блоке 13 производятся измерения значений напряжения Udy, в соответствии с положением шагового двигателя и через аналого-цифровой преобразователь 14 поступает на первый вход второго блока памяти 15. Ноэтому после определения конкретных значений адресов шагового двигателя, при котором произошло совпадение моментов, анализатором 5 на выходе формируется сигнал, по которому из второго блока памяти 15 считьшаются соответственно значения напряжений при равенстве моментов и определяется величина приращения AUdy, которая поступает в вычислитель жесткости упругого подвеса 16, в котором вычисляется иско,MO, UK, Rn - are taken from the passport to the accelerometer in the moment 3 analyzer, then stored in the first memory block 4. From the first output of the first memory block 4, an information signal is fed to the input of the analyzer 5, in which the results are checked for “coincidence, t. e. the specific value of the addresses of the stepper motor is determined, at which the moment values coincide. The addresses of the stepper motor determine the specific values of the resistances that ensure equal moments. At the same time, from the second output of the first memory block 4, a service-enable / read signal is supplied to the input of the control signal generator 6, by which a control signal is generated allowing the next clock pulse to be transmitted to the stepper motor 9. A signal proportional to the angle of rotation of the torque sensor is generated at the output of the rotation angle sensor 12 Udy. in block 13, the voltage values Udy are measured in accordance with the position of the stepper motor and, through an analog-to-digital converter 14, is fed to the first input of the second memory block 15. Therefore, after determining the specific values of the addresses of the stepping motor, at which the moments coincided, the analyzer 5 at the output a signal is formed, according to which the voltage values are calculated from the second memory block 15 with equal moments and the increment value AUdy is determined, which enters the calculator the stiffness of the elastic suspension 16, in which the claim is calculated,
мое значение коэффициента жесткости унругого подвеса чувствительного элемента акселерометра Кт но формуле:my value of the stiffness coefficient of the unrugged suspension of the sensitive element of the accelerometer Kt but the formula:
( ) ()
с/;сА /аИ + а)( + )) c /; cA / aI + a) (+))
MO - маятниковость акселерометра;MO - pendulum accelerometer;
t/б - нанряжение источника внешнего сигнала;t / b is the external source signal strength;
UK - крутизна выходной характеристики акселероментра;UK - steepness of the accelerometer output characteristic;
Кду - коэффициент передачи датчика угла;Kdu is the gear ratio of the angle sensor;
bJJdy - изменение выходного напряжения датчика угла;bJJdy - change in the output voltage of the angle sensor;
Rn - сопротивление нагрузки;Rn is the load resistance;
RdM - сопротивление обмотки датчика момента;RdM is the resistance of the winding of the torque sensor;
Км - сопротивления регулируемого потенциометра для двух положений чувствительного элементоа акселерометра.Km is the resistance of the adjustable potentiometer for two positions of the sensitive element of the accelerometer.
Величины MO, UK, Rn, Кду - берутся из паспорта на акселерометр и вводятся в вьиислитель оператором.Values MO, UK, Rn, Kdu - are taken from the passport to the accelerometer and entered into the scanner by the operator.
Изпользование заявленной полезной модели позволяет повысить точность измерения за счет прецизионного подбора параметров измерительной системы для определения жесткости упругого подвеса чувствительного элемента акселерометра. А также автоматизировать нроцесс путем измерения параметров в цикле запоминания всех необходимых результатов эксперимента, их математической обработки и выбора оптимальных значений параметров ддя расчета коэффициента жесткости.Using the claimed utility model allows to increase the measurement accuracy due to the precision selection of the parameters of the measuring system to determine the stiffness of the elastic suspension of the sensitive element of the accelerometer. And also automate the nano-process by measuring the parameters in the cycle of storing all the necessary results of the experiment, their mathematical processing and choosing the optimal values of the parameters to calculate the stiffness coefficient.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU96115451/20U RU4013U1 (en) | 1996-08-19 | 1996-08-19 | DEVICE FOR DETERMINING RIGIDITY OF AN ELASTIC SUSPENSION OF A SENSITIVE ACCELEROMETER ELEMENT |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU96115451/20U RU4013U1 (en) | 1996-08-19 | 1996-08-19 | DEVICE FOR DETERMINING RIGIDITY OF AN ELASTIC SUSPENSION OF A SENSITIVE ACCELEROMETER ELEMENT |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU4013U1 true RU4013U1 (en) | 1997-04-16 |
Family
ID=48266232
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU96115451/20U RU4013U1 (en) | 1996-08-19 | 1996-08-19 | DEVICE FOR DETERMINING RIGIDITY OF AN ELASTIC SUSPENSION OF A SENSITIVE ACCELEROMETER ELEMENT |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU4013U1 (en) |
-
1996
- 1996-08-19 RU RU96115451/20U patent/RU4013U1/en active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4063112A (en) | Induction motor load monitor and control apparatus | |
GB1600585A (en) | Gas turbine engine trim test set apparatus | |
RU4013U1 (en) | DEVICE FOR DETERMINING RIGIDITY OF AN ELASTIC SUSPENSION OF A SENSITIVE ACCELEROMETER ELEMENT | |
JPH038496B2 (en) | ||
EP0965844A2 (en) | Method and device for calibrating a sensor for the dynamic measurement of movements | |
SU901850A1 (en) | Device for measuring temperature of rotating object | |
SU590673A1 (en) | Device for measuring shaft rotation angle and speed | |
RU1775606C (en) | Digital instrument transducer | |
SU1099213A1 (en) | Device for measuring mechanical characteristics of rotating shaft | |
SU974281A1 (en) | Linear device for parameter conversion | |
SU734623A1 (en) | Device for determining phase-frequency characteristics of dynamic object | |
SU855990A1 (en) | Digital meter of negative increments of analogue signal | |
SU562776A1 (en) | Digital linear overload meter | |
SU1273774A1 (en) | Device for measuring rate of cutting tool wear in cutting process | |
SU851265A1 (en) | Digital meter of electric drive speed instantaneous value | |
SU994992A2 (en) | Vehicle speed measuring device | |
SU732859A1 (en) | Control system device for measuring phase frequency characteristics of automatic control systems | |
SU838569A1 (en) | Device for measuring rotational speed | |
SU688910A1 (en) | Device for registering life-time of vehicle | |
SU853436A1 (en) | Device for measuring shaft torque | |
SU905863A1 (en) | Vehicle speed measuring device | |
SU873139A1 (en) | Method of periodic triangular shaped signal peak-to-peak value measuremant | |
SU796668A1 (en) | Digital thermometer | |
SU669227A1 (en) | Method of determining temperature sensor thermal inertia index | |
SU654907A1 (en) | Rotational speed measuring device |