RU1795374C - Компенсационный акселерометр - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к измерению параметров движени , в частности, к измерител м линейных ускорений с компенсаци- оннымпреобразованием с магнитоэлектрическим силовым преобразователем .

В насто щее врем  в технике широко используютс  ма тниковые компенсационные акселерометры, у которых выходной сигнал преобразовател  положени  ма тника после усилени  и коррекции подаетс  в силовой преобразователь, уравновешивающий инерционный момент, вызванный ускорением .

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и решаемой задаче  вл етс  прин тый за прототип компенсационный акселерометр, содержащий чувствительный элемент, датчик положени , подключенный к усилителю след щей системы с цепью обратной св зи магнитоэлектрического силового преобразовател , образованной компенсационной катушкой, подключенной к цепи из параллельно соединенных резистора и конденсатора.

Недостатком такого акселерометра  вл етс  невозможность обеспечени  высокой разрешающей способности в режиме точной выставки на земле со статическими ускорени ми и в услови х полета с низкочастотными линейными и вибрационными ускорени ми ,

Целью изобретени   вл етс  повышение разрешающей способности акселерометра .

Поставленна  цель достигаетс  в компенсационном акселерометре, содержащем чувствительный элемент, датчик положени , подключенный к усилителю след щей системы с цепью обратной св зи магнитоэлектрическогосилового преобразовател , образованной компенсационной катушкой, подключенной к цепи из Ъараллельно соединенных резистора и конденсатора, тем, что в него введен нагрузочный резистор, включенный последовательно между компенсационной катушкой и RC-цепью, причем посто нна  времени RC- цепи соответствует нижней частоте вибрационных воздействий.

Включение между компенсационной катушкой и RC-цепью нагрузочного резистора обеспечивает получение большего выходного сигнала акселерометра и, следовательно , большей разрешающей способности при статических ускорени х и в полосе частот пропускани  акселерометра. Выбор посто нной времени RC-цепи, соответствующей нижней частоте вибрационных воздействий, обеспечивает сохранение

большой разрешающей способности при наличии вибрационных ускорений.

Повышение разрешающей способности увеличивает точность измерени  ускорений .

На чертеже приведена схема соединений акселерометра на примере акселерометрас -дифференциальным трансформаторным датчиком положени .

Датчик положени  1, имеющий обмотку возбуждени , запитываемую напр жением DB, и сигнальную обмотку, подсоединен своей сигнальной обмоткой к входу усилител  2 след щей системы акселерометра. К

выходу усилител  2 подключены последовательно компенсационна  катушка 3 магнитоэлектрического силового преобразовател  с сопротивлением RCn, нагрузочный резистор 4 с сопротивлением RH, RC-цепь, состо ща  из

параллельно включенных резистора 5 с сопротивлением R и конденсатора б с емкостью С. Посто нна  времени RC-цепи, состо щей из параллельно включенных резистора 5 и конденсатора 6, равна:

(1) Посто нна  времени Т соответствует частоте f:

. f 2Ж(2)

Частота f равна нижней частоте воздействующих вибрационных ускорений.

Акселерометр работает следующим образом . При наличии ускорени  чувствительный элемент под действием инерционной

силы отклон етс  от своего нейтрального положени , Это отклонение преобразуетс  в электрический сигнал с помощью дифференциального датчика положени  1 трансформаторного типа. После усилени  в

.усилителе след щей системы 2 сигнал поступает в компенсационную катушку 3 магнитоэлектрическогосилового преобразовател . Магнитное поле тока, проход щего через компенсационную катушку 3, взаимодействует с полем посто нного магнита силового преобразовател , создава  компенсационную силу, уравновешивающую инерционную силу. Сила тока в компенсационной каУушке 3 пропорциональна ускорению. Одновременно тот же ток проходит через последовательно подсоединенные к компенсационной катушке 3 нагрузочный резистор 4 и резистор 5 RC-цепи , создава  на них падени  напр жени ,

Суммарное напр жение большей величины снимаетс  с последовательно соединенных нагрузочного резистора 4 и резистора 5 RC- цепи. Чтобы сумма статического и вибраци- онного ускорений не превышала допустимого предела измерений, подсоединенный параллельно резистору 5 конденсатор 6 шунтирует переменную составл ю- щ у ю напр жени ,вызванную вибрационным ускорением, т.к. посто нна  времени RC-цепи выбрана такой, что шунтирование переменной составл ющей сигнала начинаетс  с нижней частоты воздействующих вибрационных ускорений.

Так как получаетс  больший сигнал с последовательно соединенных нагрузочного и резистора RC-цепи, то повышаетс  разрешающа  способность акселерометра.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Компенсационный акселерометр, содержащий чувствительный элемент, датчик положени , подключенный к усилителю след щей системы с цепью обратной св зи магнитоэлектрического силового преобразовател , образованной компенсационной катушкой , подключенной к цепи из

   параллельно соединенных резистора и конденсатора , отличающийс  тем, что, с целью повышени  разрешающей способности , в него введен нагрузочный резистор, включенный последовательно между компенсационной катушкой и RC-цепью, причем , посто нна  времени RC-цепи соответствует нижней частоте вибрационных воздействий.