RU2504735C1

RU2504735C1 - Test bench

Info

Publication number: RU2504735C1
Application number: RU2012118237/28A
Authority: RU
Inventors: Алексей Вадимович Брюханов; Андрей Викторович Волчков; Александр Евгеньевич Воронин; Андрей Андреевич Волынцев; Александр Николаевич Востров; Иван Григорьевич Гарах; Игорь Александрович Нагаев
Priority date: 2012-05-04
Filing date: 2012-05-04
Publication date: 2014-01-20
Also published as: RU2012118237A

Abstract

FIELD: instrument making.

SUBSTANCE: test bench includes a base, external and internal frames forming a gimbal suspension with a horizontal axis of the frame, and their turn electric drives. The bench also includes an additional gimbal suspension with external and internal frames, a two-axis accelerometer fixed on the internal frame so that axes of its sensitivity are parallel to the corresponding axes of the additional gimbal suspension, two additional turn electric drives of external and internal frames respectively, and two circular meters of angular movements, one of which is intended to measure a frame turning angle and the other one - of the internal frame.

EFFECT: improving accuracy of spatial orientation of controlled objects.

2 dwg

Description

Изобретение относится к приборостроению, в частности, к стендовой испытательной аппаратуре, предназначенной для пространственной ориентации объектов контроля, чувствительных к угловым перемещениям.The invention relates to instrumentation, in particular, to bench test equipment designed for the spatial orientation of control objects that are sensitive to angular displacements.

Известны испытательные стенды, предназначенные для испытаний приборов чувствительных к углу проворота [1].Known test benches designed for testing devices sensitive to the angle of rotation [1].

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является испытательный стенд [2], содержащий основание, наружную и внутреннюю рамы, образующие карданов подвес, два круговых измерителя угловых положений рам и электроприводы их поворота, при этом грузовая платформа стенда размещена непосредственно на внутренней раме с вертикальной осью вращения, а наклон грузовой платформе может быть задан поворотом наружной рамы с горизонтальной осью вращения. Указанное устройство имеет недостаток, заключающийся в низкой точности задания угловых положений испытуемому объекту, обусловленной деформацией элементов в месте соединения внутренней и наружной рам, а также деформациями рам и основания стенда при наклонах наружной рамы, в результате чего угол наклона наружной рамы может быть не равен углу наклона прибора.The closest to the proposed invention in terms of technical nature and the achieved effect is a test bench [2] containing a base, an outer and an inner frame, forming a cardan suspension, two circular measuring instruments for the angular positions of the frames and electric drives for turning them, while the cargo platform of the stand is placed directly on the inner frame with a vertical axis of rotation, and the inclination of the loading platform can be set by rotating the outer frame with a horizontal axis of rotation. The specified device has the disadvantage of low accuracy in setting the angular positions of the test object due to the deformation of the elements at the junction of the inner and outer frames, as well as the deformation of the frames and the base of the stand when the outer frame is tilted, as a result of which the angle of inclination of the outer frame may not be equal to the angle tilt of the device.

Целью настоящего изобретения является повышение точности пространственной ориентации испытуемого прибора путем исключения влияния деформаций рам, основания стенда и элементов соединения рам между собой на угловое положение прибора.The aim of the present invention is to improve the accuracy of the spatial orientation of the tested device by eliminating the influence of deformations of the frames, the base of the stand and the elements of the connection between the frames on the angular position of the device.

Указанная цель достигается тем, что в упомянутый стенд введены дополнительный карданов подвес с наружной и внутренней рамками, двухкоординатный акселерометр, закрепленный на внутренней рамке так, что оси его чувствительности взаимно перпендикулярно в горизонтальной плоскости, а одна из осей чувствительности параллельна оси вращения внутренней рамки дополнительного карданова подвеса, и дополнительные два электропривода поворота соответственно наружной и внутренней рамок, при этом один из круговых измерителей угловых перемещений закреплен на наружной рамке и вал его соединен с осью внутренней рамки дополнительного карданова подвеса, при этом один дополнительный электропривод своим корпусом закреплен на внутренней рамке стенда, его подвижная часть соединена с наружной рамкой дополнительного карданова подвеса, а ось вращения соосна с осью вращения внутренней рамы стенда.This goal is achieved by the fact that an additional gimbal with external and internal frames, a two-axis accelerometer mounted on the inner frame so that the axes of its sensitivity are mutually perpendicular in the horizontal plane, and one of the sensitivity axes is parallel to the axis of rotation of the inner frame of the additional cardan is introduced into the said stand suspension, and an additional two electric drives of rotation of the outer and inner frames, respectively, while one of the circular meters of angular displacements replen on the outer frame and its shaft is connected to the axis of the inner frame of the additional cardan suspension, while one additional electric drive with its body is fixed on the inner frame of the stand, its movable part is connected to the outer frame of the additional cardan suspension, and the axis of rotation is coaxial with the axis of rotation of the inner frame of the stand .

Для представления сущности заявляемого устройства, установим на горизонтальную ось наружной рамы, поворот вокруг которой обеспечивает наклон грузовой платформы, круговой измеритель угловых перемещений и закрепим его корпус таким образом, чтобы вал этого кругового измерителя угловых перемещений был параллелен с осью поворота наружной рамы, а, следовательно, и с осью наклона грузовой платформы. Установим грузовую платформу в горизонт. На валу кругового измерителя угловых перемещений при нулевом его положении закрепим груз, центр тяжести которого смещен относительно вала и который в совокупности с валом, установленным в корпусе с возможностью свободного вращения, образует маятник. В результате, при наклонах платформы, положение вала измерителя угловых перемещений под действием маятника будет оставаться неподвижным относительно горизонта, а сам измеритель будет давать информацию о величине наклона платформы (с обратным знаком).To represent the essence of the claimed device, we install on a horizontal axis of the outer frame, rotation around which provides an inclination of the cargo platform, a circular meter of angular displacements and fix its body so that the shaft of this circular meter of angular displacements is parallel to the axis of rotation of the outer frame, and therefore , and with the axis of inclination of the cargo platform. Set the loading platform to the horizon. On the shaft of a circular meter of angular displacements at its zero position, we fix a load, the center of gravity of which is offset from the shaft and which, together with the shaft mounted in the housing with the possibility of free rotation, forms a pendulum. As a result, when the platform is tilted, the position of the shaft of the angular displacement meter under the action of the pendulum will remain stationary relative to the horizon, and the meter itself will give information about the value of the inclination of the platform (with the opposite sign).

Если надо задать наклон платформе, то сначала надо установить поворотом вала измерителя угловых перемещений этот угол наклона и зафиксировать заданное положение вала с помощью маятника. Затем платформу вращать до тех пор, пока измеритель не выдаст нулевой сигнал.If you need to set the tilt of the platform, first you need to set this angle of inclination by turning the shaft of the angular displacement meter and fix the shaft position using the pendulum. Then rotate the platform until the meter produces a zero signal.

В настоящих рассуждениях сделаны два допущения:In the present discussion, two assumptions are made:

1. Маятник, образованный грузом со смещенным центром тяжести относительно вала, идеальный (отсутствует трение).1. A pendulum formed by a load with a displaced center of gravity relative to the shaft is ideal (there is no friction).

2. При закреплении маятниковой массы на валу кругового измерителя угловых перемещений его положение не сбивается.2. When securing the pendulum mass on the shaft of a circular angular displacement meter, its position does not go astray.

Реальное решение задачи задания наклона платформы осуществляется путем установки акселерометра на валу измерителя и электропривода поворота вала измерителя.The real solution to the task of setting the tilt of the platform is carried out by installing an accelerometer on the meter shaft and an electric drive to rotate the meter shaft.

Акселерометр представляет собой маятниковое устройство, имеющее массу, подвешенную на свободной от трения точечной опоре, и датчик угла отклонения массы от нулевого (среднего) положения относительно корпуса акселерометра в измерительной плоскости.The accelerometer is a pendulum device having a mass suspended from a point support free of friction and a sensor for the angle of deviation of the mass from the zero (middle) position relative to the accelerometer body in the measuring plane.

Установим грузовую платформу стенда в горизонт в плоскости вращения и согласуем в этом положении платформы нуль акселерометра с нулем измерителя наклона. Электропривод закрепим на платформе, а выходной вал его соединим с валом измерителя. Соединим электрически выход датчика угла акселерометра через усилитель с электроприводом вала измерителя.Set the stand's loading platform to the horizon in the plane of rotation and in this position of the platform we coordinate the zero of the accelerometer with the zero of the tilt meter. We fix the electric drive on the platform, and connect its output shaft to the meter shaft. We connect electrically the output of the accelerometer angle sensor through an amplifier with an electric meter shaft.

Задание требуемого углового положения платформе по наклону с помощью рассматриваемого устройства решается так: с устройства управления задают требуемое значение угла наклона и производят сравнение его значения с фактическим, считываемым с измерителя. С помощью сигналов о величине и о знаке рассогласования управляют электроприводом поворота вала измерителя. После окончания отработки рассогласования, соответствующий сигнал с датчика угла акселерометра подают через усилитель на электропривод наклона платформы. После обнуления сигнала с акселерометра платформа будет иметь заданный угол наклона.Setting the required angular position of the platform for tilt using the device in question is performed as follows: from the control device, set the desired value of the tilt angle and compare its value with the actual value read from the meter. Using signals about the magnitude and the sign of the mismatch control the electric drive of rotation of the meter shaft. After the development of the mismatch, the corresponding signal from the angle sensor of the accelerometer is fed through the amplifier to the electric platform tilt. After zeroing the signal from the accelerometer, the platform will have a given angle of inclination.

В связи с тем, что заявляемый стенд является двухосным устройством, обеспечивающим измерение угловых координат, заданных установленному на платформу стенда испытуемому прибору, в него введен дополнительный карданов подвес с наружной и внутренней рамками.Due to the fact that the inventive stand is a biaxial device that provides measurement of the angular coordinates given to the tested device installed on the stand platform, an additional gimbal with external and internal frames is introduced into it.

В заявляемом двухосном стенде применен двухкоординатный акселерометр, закрепленный на внутренней рамке дополнительного карданова подвеса, обеспечивающий выдачу информации об отклонениях его от вертикали в двух взаимно перпендикулярных измерительных плоскостях, каждая из которых перпендикулярна оси соответствующей рамки дополнительного карданова подвеса. Один из круговых измерителей угловых перемещений перенесен на наружную рамку дополнительного карданова подвеса, при этом вал этого кругового измерителя угловых перемещений соединен с осью внутренней рамки дополнительного карданова подвеса.In the inventive biaxial test bench, a two-axis accelerometer is used, mounted on the inner frame of the additional cardan suspension, which provides information on its deviations from the vertical in two mutually perpendicular measuring planes, each of which is perpendicular to the axis of the corresponding frame of the additional cardan suspension. One of the circular angular displacement meters is transferred to the outer frame of the additional cardan suspension, while the shaft of this circular angular displacement meter is connected to the axis of the inner frame of the additional cardan suspension.

Электроприводы наружной и внутренней рамок карданова подвеса введены для поворота этих рамок и поворота вала кругового измерителя угловых перемещений внутренней рамки по сигналам акселерометра.Electric drives of the outer and inner frames of the gimbal are introduced to rotate these frames and rotate the shaft of the circular meter of angular displacements of the inner frame according to the accelerometer signals.

Такое исполнение стенда обеспечивает выполнение цели изобретения: повышение точности задания угловых координат испытуемого прибора благодаря тому, что последний жестко закреплен на платформе, установленной на внутренней раме стенда, а положение внутренней рамы определяется непосредственным измерением ее положения с помощью измерителей угловых перемещений. Люфт в межрамном соединении стенда, упругие деформации и их изменение, а также деформации элементов механических связей между наружной и внутренней рамами стенда, не вносят погрешности в угловые координаты, определяющие положение испытуемого прибора в пространстве.This embodiment of the stand provides the fulfillment of the purpose of the invention: improving the accuracy of defining the angular coordinates of the tested device due to the fact that the latter is rigidly fixed to the platform mounted on the inner frame of the stand, and the position of the inner frame is determined by directly measuring its position using angular displacement meters. Backlash in the interframe connection of the stand, elastic deformations and their change, as well as deformations of the elements of mechanical bonds between the external and internal frames of the stand, do not introduce errors into the angular coordinates that determine the position of the device under test in space.

На фиг.1 представлен схематический чертеж испытательного стенда.Figure 1 presents a schematic drawing of a test bench.

На фиг.2 представлена структурная схема управления испытательного стенда.Figure 2 presents the structural diagram of the control of the test bench.

Испытательный стенд (фиг.1) содержит основание 1, опирающееся на фундамент 2, с помощью специальных регулируемых опор 3, наружную раму 4, установленную в основании 1 посредством конусной цапфы 5 и цилиндрической цапфы 6 с возможностью вращения вокруг оси 7, электропривод 8 разворота наружной рамы 4, соединенный муфтой 9 с цапфой 5 наружной рамы 4, внутреннюю раму 10, установленную с помощью кольцевой призматической направляющей опоры скольжения 11 с возможностью вращения в наружной раме 4, электропривод 12 разворота внутренней рамы 10, соединенный с внутренней рамой муфтой 13, и круговой измеритель угловых перемещений 14 внутренней рамы 10 относительно наружной рамы 4, при этом вал кругового измерителя угловых перемещений 14 является механическим продолжением оси вращения 15 внутренней рамы 10 относительно наружной рамы 4.The test bench (figure 1) contains a base 1, resting on a foundation 2, using special adjustable supports 3, an outer frame 4, mounted in the base 1 by means of a conical pin 5 and a cylindrical pin 6 with the possibility of rotation around axis 7, the electric drive 8 of the outer turn frame 4, connected by a sleeve 9 with a pin 5 of the outer frame 4, the inner frame 10, mounted using an annular prismatic guide sliding bearings 11 rotatably in the outer frame 4, the electric drive 12 of the rotation of the inner frame 10, connected to morning frame clutch 13 and a circular measuring angular displacement 14 of the inner frame 10 relative to the outer frame 4, and the circular shaft angular displacement meter 14 is mechanical continuation of the axis of rotation 15 of the inner frame 10 relative to the outer frame 4.

На платформе, жестко установленной на внутренней раме 10, закреплен испытуемый прибор 16. В полости внутренней рамы 10 установлен дополнительный карданов подвес 17 с поворотными рамками: наружной 18 и внутренней 19. Ось вращения 20 наружной рамки 18 параллельна в исходном состоянии оси вращения 15 внутренней рамы 10. Ось вращения 20 наружной рамки 18 соединена с электроприводом 21 разворота наружной рамки 18 относительно внутренней рамы 10. Ось вращения 22 внутренней рамки 19 соединена механически с подвижной частью электропривода 23, закрепленного своим корпусом на наружной рамке 18, и подвижной частью кругового измерителя угловых перемещений 24, который своим корпусом также закреплен на наружной рамке 18. На внутренней рамке 19 закреплен двухкоординатный акселерометр 25, представляющий собой в данном примере исполнения маятниковое устройство, имеющее маятниковую массу, подвешенную на свободной от трения точечной опоре, и два датчика угла 26 и 27, каждый из которых предназначен для определения углового положения маятниковой массы (находятся внутри корпуса двухкоординатного акселерометра, на чертеже фиг.1 не показаны) относительно соответствующей оси чувствительности. Оси чувствительности акселерометра 25 расположены взаимно перпендикулярно в горизонтальной плоскости, причем одна из осей чувствительности параллельна оси вращения внутренней рамки 19.A test device 16 is mounted on a platform rigidly mounted on the inner frame 10. In the cavity of the inner frame 10, an additional cardan suspension 17 with rotary frames: the outer 18 and the inner 19 is mounted. The axis of rotation 20 of the outer frame 18 is parallel in the initial state of the axis of rotation 15 of the inner frame 10. The axis of rotation 20 of the outer frame 18 is connected to the electric drive 21 of the rotation of the outer frame 18 relative to the inner frame 10. The axis of rotation 22 of the inner frame 19 is connected mechanically with the movable part of the electric drive 23, fixed by an opus on the outer frame 18, and the movable part of the circular angular displacement meter 24, which is also mounted on the outer frame 18 with its housing. A two-axis accelerometer 25 is fixed on the inner frame 19, which in this embodiment is a pendulum device having a pendulum mass suspended on a free from friction of the point support, and two angle sensors 26 and 27, each of which is designed to determine the angular position of the pendulum mass (located inside the body of the two-axis accelerometer, on figure 1 not shown) relative to the corresponding axis of sensitivity. The sensitivity axes of the accelerometer 25 are mutually perpendicular in the horizontal plane, and one of the sensitivity axes is parallel to the axis of rotation of the inner frame 19.

Первый датчик угла 26 акселерометра 25 (фиг.2), работающий в вертикальной измерительной плоскости, перпендикулярной оси вращения внутренней рамки 19, электрически соединен с первым усилителем 28, который, в свою очередь, соединен с первым блоком управления 29, электрически связанным с электроприводом 8 разворота (наклона) наружной рамы 4. Электропривод 8 механически соединен с корпусом акселерометра 25 (через наружную раму 4, внутреннюю раму 10, наружную рамку 18 и внутреннюю рамку 19).The first angle sensor 26 of the accelerometer 25 (Fig. 2), operating in a vertical measuring plane perpendicular to the axis of rotation of the inner frame 19, is electrically connected to the first amplifier 28, which, in turn, is connected to the first control unit 29, electrically connected to the electric drive 8 turn (tilt) of the outer frame 4. The electric drive 8 is mechanically connected to the accelerometer housing 25 (through the outer frame 4, the inner frame 10, the outer frame 18 and the inner frame 19).

Второй датчик угла 27 акселерометра 25, работающий в вертикальной измерительной плоскости, параллельной оси вращения внутренней рамки 19, электрически соединен со вторым усилителем 30, со вторым блоком управления 31, электрически связанным с электроприводом 21 разворота наружной рамки 18.The second angle sensor 27 of the accelerometer 25, operating in a vertical measuring plane parallel to the axis of rotation of the inner frame 19, is electrically connected to the second amplifier 30, with a second control unit 31, electrically connected to the electric drive 21 of the rotation of the outer frame 18.

Электропривод 21 разворота внутренней рамки 19 относительно наружной рамки 18 механически соединен с акселерометром 25 (через наружную рамку 18 и внутреннюю рамку 19).The electric drive 21 of the turn of the inner frame 19 relative to the outer frame 18 is mechanically connected to the accelerometer 25 (through the outer frame 18 and the inner frame 19).

Круговой измеритель угловых перемещений 24, с которого снимается информация об изменении ориентации внутренней рамки 19 относительно плоскости наружной рамки 18, электрически соединен с первым блоком преобразования и формирования импульсов 32 прямого и обратного хода. Блок 32 соединен с реверсивным счетчиком-индикатором 33, предназначенным для выработки информации о положении вала 22 кругового измерителя угловых перемещений 24 и для представления информации в виде, удобном для визуального наблюдения (в угловых градусах, угловых минутах и угловых секундах). Реверсивный счетчик-индикатор 33 соединен электрически с первым устройством сравнения 34 имеющим электрическую связь с программным задающим устройством 35 и с третьим блоком управления 36, выход которого соединен с электроприводом 23 разворота внутренней рамки 19. Электропривод 23 механически соединен с круговым измерителем угловых перемещений 24 и с акселерометром 25.A circular angular displacement meter 24, from which information is obtained on the orientation change of the inner frame 19 relative to the plane of the outer frame 18, is electrically connected to the first conversion and pulse generating unit 32 of the forward and backward strokes. Block 32 is connected to a reversible counter-indicator 33, designed to generate information about the position of the shaft 22 of a circular angular displacement meter 24 and to present information in a form convenient for visual observation (in angular degrees, angular minutes and angular seconds). The reversible counter indicator 33 is electrically connected to the first comparison device 34, which is electrically connected to the program driver 35 and to the third control unit 36, the output of which is connected to the electric drive 23 of the inner frame 19. The electric drive 23 is mechanically connected to a circular angular displacement meter 24 and accelerometer 25.

Круговой измеритель угловых перемещений 14 внутренней рамы 10 соединен электрически со вторым блоком преобразования и формирования импульсов прямого и обратного хода 37, выход которого соединен со вторым реверсивным счетчиком-индикатором 38, предназначенным для выработки этой информации о положении вала кругового измерителя угловых перемещений 14 внутренней рамы 10 относительно наружной рамы 4 и для представления этой информации в виде, удобном для визуального наблюдения (в угловых градусах, минутах и секундах).The circular meter of angular displacements 14 of the inner frame 10 is electrically connected to the second block for converting and generating pulses of forward and reverse motion 37, the output of which is connected to the second reversible counter indicator 38, designed to generate this information about the position of the shaft of the circular meter of angular displacements 14 of the inner frame 10 relative to the outer frame 4 and for presenting this information in a form convenient for visual observation (in angular degrees, minutes and seconds).

В свою очередь второй реверсивный счетчик-индикатор 38 соединен электрически со вторым устройством сравнения 39, имеющим электрическую связь с программным задающим устройством 35 и с четвертым блоком управления 40, выход которого соединен с электроприводом 12 разворота внутренней рамы 10. Электропривод 12 механически соединен с круговым измерителем угловых перемещений 14 внутренней рамы 10 относительно наружной рамы 4.In turn, the second reversible counter indicator 38 is electrically connected to the second comparison device 39, which is in electrical communication with the program driver 35 and the fourth control unit 40, the output of which is connected to the electric drive 12 of the inner frame 10. The electric drive 12 is mechanically connected to a circular meter angular movements 14 of the inner frame 10 relative to the outer frame 4.

Устройство работает следующим образом:The device operates as follows:

1. Задающее устройство 35 выдает на устройство сравнения 39 информацию о значении задаваемого углового положения внутренней раме 10. С измерителя угловых перемещений 14 через блоки 37 и 38, информация о текущем значении угла поворота внутренней рамы 10 поступает на устройство сравнения 39. С устройства сравнения 39 на блок управления 40 поступает сигнал о наличии и о знаке рассогласования между имеющимся и задаваемым значением углового положения внутренней рамы 10. Блок управления 40 включает привод 12, который вращает внутреннюю раму 10 и измеритель угловых перемещений 14 до тех пор, пока не исчезнет сигнал рассогласования между задаваемым и текущим значением углового положения внутренней рамы 10. Внутренняя рама 10 и измеритель угловых перемещений 14 останавливаются и удерживаются в покое с помощью тормозного действия кольцевой направляющей опоры скольжения 11.1. The master device 35 provides information to the comparison device 39 about the value of the specified angular position of the inner frame 10. From the angular displacement meter 14 through blocks 37 and 38, information about the current value of the rotation angle of the internal frame 10 is supplied to the comparison device 39. From the comparison device 39 the control unit 40 receives a signal about the presence and sign of a mismatch between the available and set value of the angular position of the inner frame 10. The control unit 40 includes a drive 12, which rotates the inner frame 10 and the meter of the global displacements 14 until the misalignment signal between the set and the current value of the angular position of the inner frame 10 disappears. The inner frame 10 and the angular displacement meter 14 are stopped and held alone by the braking action of the annular sliding guide 11.

2. Одновременно задающее устройство 35 выдает на устройство сравнения 34 информацию о значении задаваемого наклона испытуемому прибору вокруг оси вращения наружной рамы 4. С измерителя угловых перемещений 24 через блоки 32 и 33, информация о текущем значении угла поворота внутренней рамки 19 поступает на устройство сравнения 34. С него на блок управления 36 поступает сигнал о наличии и о знаке рассогласования между имеющимся и задаваемым значением углового положения внутренней рамки 19. Блок управления 36 включает привод 23 внутренней рамки 19, который вращает рамку 19 до тех пор, пока не исчезнет сигнал.2. At the same time, the master device 35 provides information to the comparison device 34 about the value of the set tilt to the tested device around the axis of rotation of the outer frame 4. From the angular displacement meter 24 through blocks 32 and 33, information about the current value of the rotation angle of the inner frame 19 is supplied to the comparison device 34 . From him to the control unit 36 receives a signal about the presence and the sign of a mismatch between the available and the set value of the angular position of the inner frame 19. The control unit 36 includes a drive 23 of the inner frame 19, which The latter rotates the frame 19 until the signal disappears.

3. Предварительно приводят ось 22 внутренней рамки 19 в положение, параллельное оси 7 наружной рамы 4 стенда, для чего задающее устройство 35 включает акселерометр 25. При этом с датчика угла 27 акселерометра 25, выдающего информацию об отклонении маятника акселерометра в измерительной плоскости, параллельной оси 22 вращения внутренней рамки 19, сигнал поступает на усилитель 30, а усиленный сигнал подается на блок управления 31, который обеспечивает включение электропривода 21 и управление скоростью вращения его в соответствии с величиной сигнала. Электропривод 21 вращает наружную рамку 18 дополнительного карданова подвеса до тех пор, пока не исчезнет сигнал с датчика угла 27 акселерометра 25 относительно оси чувствительности перпендикулярной оси вращения рамки 19, т.е. пока ось вращения рамки 19 не станет горизонтальной (параллельной оси вращения 7 наружной рамы 4 стенда).3. Pre-bring the axis 22 of the inner frame 19 to a position parallel to the axis 7 of the outer frame 4 of the stand, for which the driver 35 includes an accelerometer 25. Moreover, from the angle sensor 27 of the accelerometer 25, which gives information about the deviation of the pendulum of the accelerometer in the measuring plane parallel to the axis 22, the inner frame 19 is rotated, the signal is supplied to the amplifier 30, and the amplified signal is supplied to the control unit 31, which enables the electric drive 21 to be turned on and its rotation speed to be controlled in accordance with the signal size. The electric drive 21 rotates the outer frame 18 of the additional cardan suspension until the signal from the angle sensor 27 of the accelerometer 25 relative to the sensitivity axis perpendicular to the rotation axis of the frame 19 disappears, i.e. until the axis of rotation of the frame 19 becomes horizontal (parallel to the axis of rotation 7 of the outer frame 4 of the stand).

4. Одновременно по другому каналу с датчика угла 26 акселерометра 25, сигнал о наличии отклонения маятника поступает на усилитель 28, а затем, усиленный, поступает на блок управления 29, обеспечивающий включение двигателя привода 8 как в соответствии со знаком, так и скоростью вращения, в зависимости от знака и величины сигнала с блока управления 29. Привод 8 вращает через муфту 9 наружную раму 4 до тех пор, пока акселерометр 25 не примет положение, соответствующее началу зоны чувствительности его датчика угла 26. В этом положении наружная рама 4 удерживается тормозным действием конусной опоры скольжения 5.4. At the same time, through a different channel from the angle sensor 26 of the accelerometer 25, the signal about the deviation of the pendulum is sent to the amplifier 28, and then, amplified, is sent to the control unit 29, which ensures that the drive motor 8 is turned on in accordance with the sign and the rotation speed, depending on the sign and magnitude of the signal from the control unit 29. The drive 8 rotates the outer frame 4 through the clutch 9 until the accelerometer 25 takes the position corresponding to the beginning of the sensitivity zone of its angle sensor 26. In this position, the outer frame 4 holds INDICATES cone braking action sliding bearing 5.

5. Производят окончательное приведение оси 22 внутренней рамки 19 в положение, параллельное оси 7 наружной рамы 4, как описано в п.3 настоящего раздела.5. The axis 22 of the inner frame 19 is finally brought into a position parallel to the axis 7 of the outer frame 4, as described in paragraph 3 of this section.

6. Производят окончательное приведение наружной рамы 4 в заданное угловое положение, как описано в п.4 настоящего раздела, при этом привод 8 вращает наружную раму 4 до тех пор, пока сигнал с датчика угла 26 акселерометра 25 не станет равным нулю.6. The final bringing of the outer frame 4 to a predetermined angular position is performed, as described in paragraph 4 of this section, while the drive 8 rotates the outer frame 4 until the signal from the angle sensor 26 of the accelerometer 25 becomes zero.

Эффективность предлагаемого изобретения заключается в повышении точности задания угловых положений испытуемым приборам при испытаниях их на двухосном наклонно-поворотном стенде. Повышение точности достигается за счет исключения влияния угловых перемещений внутренней рамы относительно наружной (вызванных люфтами и деформациями элементов межрамного соединения) при наклонах наружной рамы стенда, на точность угловых перемещений испытуемых приборов.The effectiveness of the invention consists in increasing the accuracy of setting angular positions of the tested devices when testing them on a biaxial tilt-swivel bench. Improving the accuracy is achieved by eliminating the influence of the angular movements of the inner frame relative to the outer (caused by backlash and deformation of the elements of the interframe connection) when the outer frame of the stand is tilted, on the accuracy of the angular movements of the tested devices.

Источники информацииInformation sources

1. Великобритания, пат. №957163, C010 25/00 с приоритетом от 8.09.89 г.1. United Kingdom, US Pat. No. 957163, C010 25/00 with a priority dated September 8, 89

2. СССР, заявка №4736636 по классу C010 25/00. 1989 г.2. USSR, application No. 4736636 for class C010 25/00. 1989 year

Выдачное решение №4736636/10-116339 от 28.06.91 г. (прототип).The issuing decision No. 4736636 / 10-116339 from 06/28/91 (prototype).

Claims

A test bench containing a base, outer and inner frames, gimbal-forming gimbal with the horizontal axis of the outer frame, two circular measuring instruments for the angular displacements of the frames and electric drives for turning them, characterized in that, in order to increase accuracy, an additional gimbal is inserted into it from the outer and internal frames, a two-axis accelerometer mounted on the internal frame, so that the axes of its sensitivity are mutually perpendicular in the horizontal plane, and one of the sensitivity axes is parallel to and rotation of the inner frame of the additional cardan suspension, and two additional electric drives of rotation of the outer and inner frames, respectively, one of the circular angular displacement meters is mounted on the outer frame and its shaft is connected to the axis of the inner frame of the additional cardan suspension, while one additional electric drive is mounted on its body to the inner frame of the stand, its movable part is connected to the outer frame of the additional cardan suspension, and the axis of rotation is coaxial with the axis of rotation of the inner frame we stand.