RU2166762C1

RU2166762C1 - Compensation accelerometer

Info

Publication number: RU2166762C1
Application number: RU2000106249/28A
Authority: RU
Inventors: В.И. Баженов; И.В. Вдовенко; В.Ф. Лабин; Д.К. Милишников; занов В.А. Р; В.А. Рязанов; В.М. Соловьев
Original assignee: Открытое акционерное общество "Раменское приборостроительное конструкторское бюро"
Priority date: 2000-03-16
Filing date: 2000-03-16
Publication date: 2001-05-10

Abstract

FIELD: measuring technology. SUBSTANCE: compensation accelerometer is designed to convert linear low-frequency accelerations. Accelerometer has a case, plate with immovable and movable parts jointed by elastic hinge, and differential capacitive position pickup. It also includes moving-coil power transducer with compensation coil, n (n = 2, 3 and more) weights by means of which compensation coil is positioned on movable part. Weights are connected in series in shaped washer. Every weight is meander-shaped in profile. Shaped washer parts at meander base are coupled to each other. EFFECT: enhanced accuracy of measurements. 6 cl, 7 dwg

Description

Настоящее изобретение относится к области измерительной техники, а именно к компенсационным преобразователям линейных низкочастотных ускорений. The present invention relates to the field of measurement technology, namely to compensating converters of linear low-frequency accelerations.

Известен компенсационный акселерометр, содержащий корпус, подвижный элемент, соединенный с корпусом упругим шарниром, датчик положения, дифференциальный магнитоэлектрический силовой преобразователь с кольцевой компенсационной катушкой на подвижном элементе и двумя постоянными магнитами, расположенными по обе стороны от подвижного элемента [1]. Known compensation accelerometer comprising a housing, a movable element connected to the housing by an elastic hinge, a position sensor, a differential magnetoelectric power transducer with an annular compensation coil on the movable element and two permanent magnets located on both sides of the movable element [1].

Недостатком этого компенсационного акселерометра является сложность конструкции, вызванная наличием двух постоянных магнитов. The disadvantage of this compensation accelerometer is the design complexity caused by the presence of two permanent magnets.

Наиболее близким по технической сущности является компенсационный акселерометр [2], содержащий корпус, пластину с неподвижной частью, подвижной частью и соединяющим их упругим шарниром, дифференциальный емкостный преобразователь положения, магнитоэлектрический силовой преобразователь с кольцевой компенсационной катушкой и постоянным магнитом с диаметральным направлением намагниченности, n (n = 2, 3...) грузов, посредством которых компенсационная катушка установлена на подвижной части, усилитель. The closest in technical essence is a compensation accelerometer [2], comprising a housing, a plate with a fixed part, a moving part and an elastic joint connecting them, a differential capacitive position transducer, a magnetoelectric power transducer with a ring compensation coil and a permanent magnet with a diametrical direction of magnetization, n ( n = 2, 3 ...) of cargo, by means of which a compensation coil is installed on the moving part, an amplifier.

Такому компенсационному акселерометру присуща вибрационная погрешность вследствие наличия механических резонансов системы, образованной подвижной частью, компенсационной катушкой и грузами. Such a compensation accelerometer is inherent in vibration error due to the presence of mechanical resonances of the system formed by the moving part, the compensation coil and weights.

Техническим результатом изобретения является повышение точности измерения линейных ускорений. The technical result of the invention is to increase the accuracy of measuring linear accelerations.

Данный технический результат достигается в компенсационном акселерометре, содержащем корпус, пластину с неподвижной частью, подвижной частью и соединяющим их упругим шарниром, дифференциальный емкостный преобразователь положения, магнитоэлектрический силовой преобразователь с кольцевой компенсационной катушкой и постоянным магнитом с диаметральным направлением намагниченности, n (n = 2, 3...) грузов, посредством которых компенсационная катушка установлена на подвижной части, усилитель, тем, что грузы выполнены соединенными последовательно по окружности в фасонной шайбе, имеющей две цилиндрические поверхности, которые концентричны друг с другом и с цилиндрическими поверхностями компенсационной катушки, при этом каждый груз выполнен в форме меандра в профиле со стороны оси цилиндрических поверхностей фасонной шайбы с расположением вершины меандра относительно его основания по направлению образующей цилиндрических поверхностей фасонной шайбы, части фасонной шайбы у основания меандров соединены между собой с образованием верхней и нижней поверхностей основания меандра, поверхности фасонной шайбы на вершинах меандров расположены в первой торцевой плоскости, перпендикулярной цилиндрическим поверхностям фасонной шайбы, нижние поверхности оснований меандров расположены во второй торцевой плоскости, параллельной первой торцевой плоскости, на которую установлена компенсационная катушка, фасонная шайба установлена на подвижную часть посредством второй торцевой плоскости по нижним поверхностям оснований меандров. This technical result is achieved in a compensation accelerometer containing a housing, a plate with a fixed part, a movable part and an elastic joint connecting them, a differential capacitive position transducer, a magnetoelectric power transducer with a ring compensation coil and a permanent magnet with a diametrical direction of magnetization, n (n = 2, 3 ...) loads, by means of which the compensation coil is mounted on the movable part, an amplifier, in that the loads are connected in series flaxen around the circumference in a shaped washer having two cylindrical surfaces that are concentric with each other and with the cylindrical surfaces of the compensation coil, while each load is made in the form of a meander in the profile on the side of the axis of the cylindrical surfaces of the shaped washer with the top of the meander relative to its base in the direction forming cylindrical surfaces of the shaped washer, parts of the shaped washer at the base of the meanders are interconnected to form the upper and lower surfaces of the base of the ndra, the surface of the shaped washer on the tops of the meanders are located in the first end plane perpendicular to the cylindrical surfaces of the shaped washer, the lower surfaces of the bases of the meanders are located in the second end plane parallel to the first end plane on which the compensation coil is mounted, the shaped washer is mounted on the movable part by means of the second end planes on the lower surfaces of the bases of meanders.

В первом частном случае в компенсационном акселерометре грузы выполнены так, что по крайней мере одна из боковых поверхностей грузов, расположенных на перпендикуляре к радиусу от оси цилиндрических поверхностей фасонной шайбы, выполнена на цилиндрической поверхности, концентричной с цилиндрическими поверхностями фасонной шайбы и расположенной, между ними. In the first particular case, in the compensation accelerometer, the loads are made so that at least one of the side surfaces of the goods located on the perpendicular to the radius from the axis of the cylindrical surfaces of the shaped washer is made on a cylindrical surface concentric with the cylindrical surfaces of the shaped washer and located between them.

Во втором частном случае в компенсационном акселерометре боковые поверхности грузов, образующих профиль меандра, выполнены перпендикулярными торцевым плоскостям фасонной шайбы. In the second particular case, in the compensation accelerometer, the lateral surfaces of the cargoes forming the meander profile are made perpendicular to the end planes of the shaped washer.

В третьем частном случае выполнения компенсационного акселерометра в грузах или в их части выполнена направленная по радиусу от оси цилиндрических поверхностей фасонной шайбы сквозная прорезь, расположенная в промежутке между вершиной меандра и образующими профиль меандра боковыми поверхностями грузов и распространенная до границы пересечения ее с второй торцевой плоскостью фасонной шайбы. In the third particular case of the execution of the compensation accelerometer in the cargo or in its part, a through slot directed along the radius from the axis of the cylindrical surfaces of the shaped washer is made located between the top of the meander and the side surfaces of the cargo forming the meander profile and extended to the border of its intersection with the second end plane of the shaped washers.

В четвертом частном случае в компенсационном акселерометре образованные сквозной прорезью промежутки между вершиной меандра и боковыми поверхностями грузов расстояния между верхними и нижними поверхностями основания меандра выполнены равными. In the fourth particular case, in the compensation accelerometer, the gaps between the top of the meander and the lateral surfaces of the weights formed by the through-slot are equal to the distances between the upper and lower surfaces of the base of the meander.

В пятом частном случае в компенсационном акселерометре пластина с неподвижной частью, подвижной частью и упругим шарниром, а также фасонная шайба выполнены из монокристаллического материала, например, кремния. In the fifth particular case, in a compensation accelerometer, a plate with a fixed part, a movable part, and an elastic hinge, as well as a shaped washer, are made of a single-crystal material, for example, silicon.

Путем выполнения грузов соединенными последовательно в фасонной шайбе, выполнения, профиля грузов в виде меандра, соединения частей фасонной шайбы у оснований меандров, расположения компенсационной катушки силового преобразователя на первой торцевой поверхности фасонной шайбы по вершинам меандров грузов, установки фасонной шайбы на подвижную часть по нижним поверхностям оснований меандров достигается увеличение механической жесткости системы, состоящей из подвижной части, фасонной шайбы и компенсационной катушки силового преобразователя, за счет укрепления подвижной части частями фасонной шайбы у основания меандров, увеличения жесткости связи между грузами. При этом резонансные частоты конструкции акселерометра смещаются в сторону частот, лежащих выше полосы частот пропускания акселерометра. В результате повышается точность измерения линейных ускорений за счет уменьшения вибрационной погрешности. By performing loads connected in series in a shaped washer, making a profile of the goods in the form of a meander, connecting parts of the shaped washer at the bases of the meanders, positioning the compensation coil of the power converter on the first end surface of the shaped washer on the tops of the meanders of the cargo, installing the shaped washer on the movable part along the lower surfaces of the meanders bases, an increase in the mechanical rigidity of the system consisting of the movable part, the shaped washer and the compensation coil of the power conversion is achieved ovatelya, through the strengthening of the movable part of the fitting parts washer at the base of meanders, increasing the rigidity of the connection between loads. In this case, the resonant frequencies of the design of the accelerometer are shifted toward frequencies lying above the passband of the accelerometer. As a result, the accuracy of measuring linear accelerations is increased by reducing the vibration error.

На фиг. 1 представлен общий вид компенсационного акселерометра; на фиг. 2 - вид пластины с неподвижной и подвижной частями; на фиг. 3 - вид в плане фасонной шайбы; на фиг. 4 - развертка профиля фасонной шайбы; на фиг. 5 - вид в плане фасонной шайбы в одном из вариантов выполнения; на фиг. 6 - часть развертки профиля фасонной шайбы в другом частном случае выполнения; на фиг. 7 - структурная схема компенсационного акселерометра. In FIG. 1 shows a general view of a compensation accelerometer; in FIG. 2 is a view of a plate with fixed and moving parts; in FIG. 3 is a plan view of a shaped washer; in FIG. 4 - scan profile shaped washers; in FIG. 5 is a plan view of a shaped washer in one embodiment; in FIG. 6 - part of the profile sweep shaped washers in another particular case of execution; in FIG. 7 is a structural diagram of a compensation accelerometer.

Компенсационный акселерометр (фиг. 1 ) содержит корпус 1 со стойкой 2, на которой установлена пластина 3 с подвижной частью 4 и неподвижной частью 5. На стойке 2 также установлена плата 6 с неподвижными электродами 7', 7'' дифференциального емкостного преобразователя положения, подвижным электродом которого являются электропроводные поверхности подвижной части 4 пластины 3 в случае изготовления ее из электропроводного материала. Compensation accelerometer (Fig. 1) contains a housing 1 with a stand 2, on which a plate 3 is mounted with a movable part 4 and a fixed part 5. A stand 6 also has a board 6 with fixed electrodes 7 ', 7' 'of the differential capacitive position transmitter, movable the electrode of which is the conductive surface of the movable part 4 of the plate 3 in the case of manufacturing it from an electrically conductive material.

Магнитоэлектрический силовой преобразователь содержит постоянный магнит 8 с диаметральным направлением намагниченности и кольцевую компенсационную катушку 9 с концентричными друг другу цилиндрическими поверхностями 10, 11 с осью 0-0. The magnetoelectric power converter contains a permanent magnet 8 with a diametrical direction of magnetization and an annular compensation coil 9 with cylindrical surfaces 10, 11 concentric to each other with an axis 0-0.

На поверхности 12 подвижной части 4 пластины 3 установлена фасонная шайба 13 с цилиндрическими поверхностями 14, 15, концентричными с цилиндрическими поверхностями 10, 11 компенсационной катушки 9. Фасонная шайба 13 прикреплена к поверхности 16 компенсационной катушки 9. A shaped washer 13 with cylindrical surfaces 14, 15 concentric with the cylindrical surfaces 10, 11 of the compensation coil 9 is mounted on the surface 12 of the movable part 4 of the plate 3. The shaped washer 13 is attached to the surface 16 of the compensation coil 9.

Пластина 3 и фасонная шайба 13 могут быть выполнены из монокристаллического материала, например, кремния. При выполнении пластины 3 из монокристаллического кремния в качестве подвижного электрода дифференциального емкостного преобразователя положения используется электропроводная поверхность подвижной части 4, образованная легированием кремния бором. The plate 3 and the shaped washer 13 can be made of a single crystal material, for example, silicon. When the plate 3 is made of single-crystal silicon, the electrically conductive surface of the movable part 4 formed by doping silicon with boron is used as the movable electrode of the differential capacitive position transducer.

На подвижной части 4 пластины 3 укреплен также груз 17. On the movable part 4 of the plate 3, the load 17 is also strengthened.

Пластина 3, плата 6 и магнит 8 прикреплены к стойке 2 гайкой 18. Корпус 1 закрыт крышкой 19. The plate 3, the board 6 and the magnet 8 are attached to the rack 2 with a nut 18. The housing 1 is closed by a cover 19.

Подвижная часть 4 пластины 3 соединена с неподвижной частью 5 упругим шарниром, образованным упругими перемычками 20', 20'' (фиг. 2). The movable part 4 of the plate 3 is connected to the stationary part 5 by an elastic hinge formed by elastic jumpers 20 ', 20' '(Fig. 2).

На фасонной шайбе 13 (фиг. 3) грузы 21', 21''... 21⁽ⁱ⁾... 21⁽ⁿ⁾ расположены последовательно по окружности между цилиндрическими поверхностями 14, 15.On the shaped washer 13 (Fig. 3), the loads 21 ', 21''... 21 ⁽ⁱ⁾ ... 21 ⁽ⁿ⁾ are arranged sequentially around the circumference between the cylindrical surfaces 14, 15.

В развертке профиля фасонной шайбы 13 (фиг. 4) со стороны оси 0-0 грузы 21', 21''... 21⁽ⁱ⁾ .. 21⁽ⁿ⁾ имеют форму меандра с вершинами с поверхностями 22', 22''... 22⁽ⁱ⁾ ... 22⁽ⁿ⁾, направленными в направлении радиуса от оси 0-0 одними боковыми поверхностями 23', 23''... 23⁽ⁱ⁾ ... 23⁽ⁿ⁾ и другими боковыми поверхностями 24', 24''. .. 24⁽ⁱ⁾ ... 24⁽ⁿ⁾, а также с основаниями меандров 25', 25''. . . 25⁽ⁱ⁾ ... 25⁽ⁿ⁾ с верхними поверхностями 26', 2''... 26⁽ⁱ⁾ ... 26⁽ⁿ⁾ и нижними поверхностями 27', 27'' .... 27⁽ⁱ⁾ ... 27⁽ⁿ⁾.In the profile scan of the shaped washer 13 (Fig. 4) from the axis 0-0, the loads 21 ', 21''... 21 ⁽ⁱ⁾ .. 21 ⁽ⁿ⁾ have the shape of a meander with vertices with surfaces 22', 22 '' ... 22 ⁽ⁱ⁾ ... 22 ⁽ⁿ⁾ directed in the direction of the radius from the 0-0 axis by one side surfaces 23 ', 23''... 23 ⁽ⁱ⁾ ... 23 ⁽ⁿ⁾ and other side 24 ', 24''surfaces. .. 24 ⁽ⁱ⁾ ... 24 ⁽ⁿ⁾ , as well as with the bases of the meanders 25 ', 25''. . . 25 ⁽ⁱ⁾ ... 25 ⁽ⁿ⁾ with upper surfaces 26 ', 2''... 26 ⁽ⁱ⁾ ... 26 ⁽ⁿ⁾ and lower surfaces 27', 27 '' .... 27 ^{(i )} ... 27 ⁽ⁿ⁾ .

При этом вершины меандров в профиле фасонной шайбы 13 расположены относительно оснований меандров 25', 25''... 25⁽ⁱ⁾ ... 25⁽ⁿ⁾ по направлению образующих цилиндрических поверхностей 14, 15 фасонной шайбы 13. Грузы 21', 21''. . . 21⁽ⁱ⁾ ... 21⁽ⁿ⁾ соединены между собой частями фасонной шайбы 13 в основаниях меандров 25', 25''... 25⁽ⁱ⁾ ... 25⁽ⁿ⁾. Поверхности 22', 22''... 22⁽ⁱ⁾ ... 22⁽ⁿ⁾ фасонной шайбы 13 на вершинах меандров расположены в первой торцевой плоскости 28-28, перпендикулярной цилиндрическим поверхностям 14, 15 фасонной шайбы 13.Moreover, the vertices of the meanders in the profile of the shaped washer 13 are located relative to the bases of the meanders 25 ', 25''... 25 ⁽ⁱ⁾ ... 25 ⁽ⁿ⁾ in the direction of the generatrices of the cylindrical surfaces 14, 15 of the shaped washer 13. Weights 21', 21 ''. . . 21 ⁽ⁱ⁾ ... 21 ^{(n) are} interconnected by the parts of the shaped washer 13 in the bases of the meanders 25 ', 25''... 25 ⁽ⁱ⁾ ... 25 ⁽ⁿ⁾ . The surfaces 22 ', 22''... 22 ⁽ⁱ⁾ ... 22 ^{(n) of the} shaped washer 13 at the vertices of the meanders are located in the first end plane 28-28, perpendicular to the cylindrical surfaces 14, 15 of the shaped washer 13.

Нижние поверхности 27', 27''... 27⁽ⁱ⁾ ... 27⁽ⁿ⁾ частей фасонной шайбы 13 в основании меандров расположены во второй торцевой плоскости 29-29, параллельной первой торцевой плоскости 28-28. На первую торцевую плоскость 28-28 фасонной шайбы 13 установлена компенсационная катушка 9 своей поверхностью 16. На поверхность 12 подвижной части 4 пластины 3 фасонная шайба 13 установлена своей второй торцевой плоскостью 29-29.The lower surfaces 27 ', 27''... 27 ⁽ⁱ⁾ ... 27 ^{(n) of the} parts of the shaped washer 13 at the base of the meanders are located in the second end plane 29-29 parallel to the first end plane 28-28. A compensation coil 9 is mounted on the first end plane 28-28 of the shaped washer 13 with its surface 16. On the surface 12 of the movable part 4 of the plate 3, the shaped washer 13 is mounted with its second end plane 29-29.

В одном частном случае выполнения фасонной шайбы 13 образующие профиль меандра боковые поверхности 23', 23''... 23⁽ⁱ⁾ ... 23⁽ⁿ⁾, 24', 24''... 24⁽ⁱ⁾ . . . 24⁽ⁿ⁾ грузов перпендикулярны первой 28-28 и второй 29-29 торцевым поверхностям. Во втором частном случае выполнения фасонной шайбы 13 (фиг. 5) одни боковые поверхности 30', 30''... 30⁽ⁱ⁾ ... 30⁽ⁿ⁾ грузов 21', 21'' ... 21⁽ⁱ⁾ . . . 21⁽ⁿ⁾, расположенные на перпендикуляре к радиусу от оси 0-0 цилиндрических поверхностей 14, 15, помещены на цилиндрической поверхности 31, концентричной с цилиндрическими поверхностями 14, 15. Другие боковые поверхности 32', 32"... 32⁽ⁱ⁾ ... 32⁽ⁿ⁾ помещены на цилиндрической поверхности 33, концентричной с цилиндрической поверхностью 31. При этом одна из цилиндрических поверхностей, например, цилиндрическая поверхность 31 может совпадать с цилиндрической поверхностью 14. Тогда цилиндрическая поверхность 33 будет расположена между цилиндрическими поверхностями 14, 15.In one particular case of the execution of the washer 13, the side surfaces forming the meander profile 23 ', 23''... 23 ⁽ⁱ⁾ ... 23 ⁽ⁿ⁾ , 24', 24 '' ... 24 ⁽ⁱ⁾ . . . 24 ⁽ⁿ⁾ loads are perpendicular to the first 28-28 and second 29-29 end surfaces. In the second particular case of the execution of the shaped washer 13 (Fig. 5), one side surface 30 ', 30''... 30 ⁽ⁱ⁾ ... 30 ^{(n) of the} cargo 21', 21 '' ... 21 ⁽ⁱ⁾ . . . 21 ⁽ⁿ⁾ located perpendicular to the radius 0-0 of the cylindrical surfaces 14, 15 are placed on the cylindrical surface 31 concentric with the cylindrical surfaces 14, 15. Other side surfaces 32 ', 32 "... 32 ⁽ⁱ⁾ ... 32 ⁽ⁿ⁾ are placed on a cylindrical surface 33 concentric with the cylindrical surface 31. In this case, one of the cylindrical surfaces, for example, the cylindrical surface 31, may coincide with the cylindrical surface 14. Then the cylindrical surface 33 will be located between the cylindrical surface mi 14, 15.

В третьем частном случае выполнения фасонной шайбы 13 в грузах образованы сквозные прорези. Например, в грузе 21' (фиг. 6) выполнена направленная по радиусу от оси цилиндрических поверхностей 14, 15 сквозная прорезь 34 с параллельной поверхности 22' поверхностью 35 и параллельными поверхностям 23', 24' поверхностями 36, 37, расположенными в промежутке между вершиной меандра с поверхностью 22' и образующими профиль меандра боковыми поверхностями 23' и 24' груза 21'. При этом прорезь 34 пересекает вторую торцевую плоскость 29-29. In the third particular case of the execution of the washer 13 in the cargoes, through slots are formed. For example, in the cargo 21 '(Fig. 6), a through slot 34 made along the radius from the axis of the cylindrical surfaces 14, 15 is made with the surface 35 parallel to the surface 22' and the surfaces 36 ', 24' parallel to the surfaces 23 ', 24' located between the apex meander with a surface 22 'and forming the meander profile of the side surfaces 23' and 24 'of the load 21'. In this case, the slot 34 intersects the second end plane 29-29.

Промежутки l₁, l₂, l₃ между поверхностями 22', 23', 24' груза 21' и поверхностями 35, 36, 37 сквозной прорези 34, а также расстояние l₄ между поверхностями 26', 27' основания меандра 25' могут быть выполнены равными.The gaps l ₁ , l ₂ , l ₃ between the surfaces 22 ', 23', 24 'of the cargo 21' and the surfaces 35, 36, 37 of the through slot 34, as well as the distance l ₄ between the surfaces 26 ', 27' of the base of the meander 25 'can be executed equal.

Аналогично грузу 21 могут быть выполнены сквозные прорези во всех других грузах или в их части. Similar to cargo 21, through slots can be made in all other cargoes or in parts thereof.

В компенсационном акселерометре (фиг. 7) выход дифференциального емкостного преобразователя положения 38 соединен с входом усилителя 39, к выходу которого подключена компенсационная катушка 9 магнитоэлектрического силового преобразователя. Дифференциальный емкостный преобразователь положения 38 выполнен по схеме моста, в плечи которого включены первый и второй конденсаторы, образованные неподвижными электродами 7', 7'' и подвижным электродом в виде электропроводной поверхности подвижной части 4. In the compensation accelerometer (Fig. 7), the output of the differential capacitive position transducer 38 is connected to the input of the amplifier 39, to the output of which a compensation coil 9 of the magnetoelectric power converter is connected. The differential capacitive position transducer 38 is made according to the bridge circuit, the shoulders of which include the first and second capacitors formed by the fixed electrodes 7 ', 7' 'and the movable electrode in the form of an electrically conductive surface of the movable part 4.

Компенсационный акселерометр работает следующим образом. При наличии ускорения по его измерительной оси, перпендикулярной поверхности 12 подвижной части 4, под действием инерционной силы происходит угловое перемещение подвижной части 4. При этом изменяются емкости первого и второго конденсаторов дифференциального емкостного преобразователя положения 38, c его выхода поступает сигнал на вход усилителя 39. После преобразования и усиления в усилителе 39 сигнал с его выхода подается в компенсационную катушку 9 магнитоэлектрического силового преобразователя, в результате чего создается компенсационная сила, уравновешивающая инерционную силу и пропорциональная току компенсационной катушки 9. При этом компенсационный акселерометр измеряет ускорение, выдавая сигнал, пропорциональный току компенсационной катушки 9. Compensation accelerometer works as follows. In the presence of acceleration along its measuring axis perpendicular to the surface 12 of the movable part 4, under the action of inertial force, the angular movement of the movable part 4 occurs. In this case, the capacitances of the first and second capacitors of the differential capacitive position converter 38 are changed, and a signal is input from the output of the amplifier 39. After conversion and amplification in the amplifier 39, the signal from its output is supplied to the compensation coil 9 of the magnetoelectric power converter, as a result of which compensation is created The apparent force balancing the inertial force and is proportional to the current of the compensation coil 9. In this case, the compensation accelerometer measures the acceleration, giving a signal proportional to the current of the compensation coil 9.

При креплении фасонной шайбы 13 второй торцевой поверхностью 29-29 на поверхности 12 подвижной части 4 пластины 3 увеличивается жесткость подвижной части 4 вследствие увеличения ее толщины за счет оснований меандров 25', 25''... 25⁽ⁱ⁾ ... 25⁽ⁿ⁾. При установке компенсационной катушки 9 своей поверхностью 16 на первую торцевую плоскость 28-28 фасонной шайбы 13 увеличиваются жесткость подвижной части 4 и жесткость механической системы, состоящей из подвижной части 4, грузов 21', 21''... 21⁽ⁱ⁾ ... 21⁽ⁿ⁾ и компенсационной катушки 9, за счет повышения жесткости связи между грузами 21', 21''. . . 21⁽ⁱ⁾ ... 21⁽ⁿ⁾, обеспечиваемой основаниями меандров 25', 25''... 25⁽ⁱ⁾ ... 25⁽ⁿ⁾.When the shaped washer 13 is fastened with a second end surface 29-29 on the surface 12 of the movable part 4 of the plate 3, the rigidity of the movable part 4 increases due to the increase in its thickness due to the bases of the meanders 25 ', 25''... 25 ⁽ⁱ⁾ ... 25 ^{( n)} . When the compensation coil 9 is installed with its surface 16 on the first end plane 28-28 of the washer 13, the rigidity of the movable part 4 and the rigidity of the mechanical system consisting of the movable part 4, weights 21 ', 21''... 21 ^{(i) are} increased. . 21 ⁽ⁿ⁾ and the compensation coil 9, by increasing the stiffness of the connection between the loads 21 ', 21 ". . . 21 ⁽ⁱ⁾ ... 21 ⁽ⁿ⁾ provided by the bases of the meanders 25 ', 25''... 25 ⁽ⁱ⁾ ... 25 ⁽ⁿ⁾ .

В результате повышения жесткости подвижной части 4 и вышеуказанной механической системы механические резонансы конструкции акселерометра смещаются в область более высоких частот, не входящих в полосу частот пропускания компенсационного акселерометра. Поэтому повышается точность измерения линейных ускорений вследствие уменьшения вибрационной погрешности. As a result of increasing the rigidity of the movable part 4 and the aforementioned mechanical system, the mechanical resonances of the accelerometer design are shifted to the region of higher frequencies that are not included in the passband of the compensation accelerometer. Therefore, the accuracy of measuring linear accelerations is increased due to the reduction of vibration error.

Источники информации
1. Патент Великобритании N 2162316A МКИ G 01 P 15/13, НКИ 1К. Акселерометр.Sources of information
1. UK patent N 2162316A MKI G 01 P 15/13, NCI 1K. Accelerometer

2. Патент РФ и 2051542 кл. G 01 P 15/08, 15/13. Компенсационный акселерометр. 1995 г. (прототип). 2. RF patent and 2051542 cl. G 01 P 15/08, 15/13. Compensation Accelerometer. 1995 (prototype).

Claims

1. Compensation accelerometer comprising a housing, a plate with a fixed part, a movable part and an elastic joint connecting them, a differential capacitive position transducer, a magnetoelectric power transducer with a ring compensation coil and a permanent magnet with a diametrical direction of magnetization, n (n = 2,3 .. .) of goods, by means of which the compensation coil is mounted on the movable part, an amplifier, characterized in that the goods are made connected in series around the circumference of the shaped a washer having two cylindrical surfaces that are concentric with each other and with the cylindrical surfaces of the compensation coil, wherein each load is made in the form of a meander in the profile from the axis of the cylindrical surfaces of the shaped washer with the top of the meander relative to its base in the direction of the generatrix of the cylindrical surfaces of the shaped washer , the parts of the shaped washer at the base of the meanders are interconnected to form the upper and lower surfaces of the base of the meander, the surface of the shaped the yokes on the meander vertices are located in the first end plane perpendicular to the cylindrical surfaces of the shaped washer, the lower surfaces of the meander bases are located in the second end plane parallel to the first end plane on which the compensation coil is mounted, the shaped washer is mounted on the movable part by the second end plane along the lower surfaces bases of meanders.

2. The compensation accelerometer according to claim 1, characterized in that the cargo is made so that at least one of the side surfaces of the goods located on the perpendicular to the radius from the axis of the cylindrical surfaces of the shaped washer is made on a cylindrical surface concentric with the cylindrical surfaces of the shaped washer and located between them.

3. The compensation accelerometer according to claim 1, characterized in that the lateral surfaces of the loads forming the meander profile are made perpendicular to the end planes of the shaped washer.

4. The compensation accelerometer according to claim 1, characterized in that in the goods or in their parts, a through slot directed along the radius from the axis of the cylindrical surfaces of the shaped washer is made, located in the interval between the meander tip and the side surfaces of the weights forming the meander profile and distributed to the intersection border her with the second end plane of the shaped washer.

5. The compensation accelerometer according to claim 4, characterized in that the gaps between the top of the meander and the side surfaces of the weights formed by the through slot, the distances between the upper and lower surfaces of the base of the meander are made equal.

6. The compensation accelerometer according to claim 1, characterized in that the plate with a fixed part, a moving part and an elastic hinge, as well as a shaped washer are made of a single-crystal material, for example silicon.