RU2561303C1 - Linear microaccelerometer - Google Patents

Linear microaccelerometer Download PDF

Info

Publication number
RU2561303C1
RU2561303C1 RU2014124052/28A RU2014124052A RU2561303C1 RU 2561303 C1 RU2561303 C1 RU 2561303C1 RU 2014124052/28 A RU2014124052/28 A RU 2014124052/28A RU 2014124052 A RU2014124052 A RU 2014124052A RU 2561303 C1 RU2561303 C1 RU 2561303C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
inertial mass
coils
photodetectors
position sensor
key
Prior art date
Application number
RU2014124052/28A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анатолий Иванович Скалон
Станислав Рудольфович Карпиков
Original Assignee
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный университет аэрокосмического приборостроения" (ГУАП)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный университет аэрокосмического приборостроения" (ГУАП) filed Critical Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный университет аэрокосмического приборостроения" (ГУАП)
Priority to RU2014124052/28A priority Critical patent/RU2561303C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2561303C1 publication Critical patent/RU2561303C1/en

Links

Landscapes

  • Navigation (AREA)

Abstract

FIELD: instrumentation.
SUBSTANCE: linear microaccelerometer contains a base, a cover, a frame with inertial mass made from silicon, installed with a possibility of linear movement on elastic suspensions along a longitudinal axis, a position sensor of and a power supply, also two comparators, two amplifiers of current, a key, an electromagnetic power drive consisting of 2N coils placed on 2N magnetically conducting cores with concentrated poles directed towards the face sides of inertial mass are added to the device. The magnetically conducting cores are placed on opposite face sides of the frame, N from each side, and on the surface of the inertial mass around each end face the magnetic conductors closing magnetic fluxes of coils are located. Inputs of coils are connected to the key output the inputs of which through comparators are connected to the position sensor which is designed as optical, and consists of a radiator and photodetectors. The radiator is connected to the power supply, and between the radiator and the photodetectors the optical slot is located.
EFFECT: acceleration measurement accuracy improvement.
1 dwg

Description

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в системах ориентации и навигации.The invention relates to measuring equipment and can be used in orientation and navigation systems.

Известен акселерометр (патент RU №2063047, МПК G01P 15/08, опуб. 27.06.1996), содержащий инерционную массу на упругом подвесе, выполненную в виде прямоугольной пластины, датчик положения и компенсационный преобразователь, включающий две магнитные системы, каждая из которых состоит из магнитопровода и основного постоянного магнита с полюсным наконечником.Known accelerometer (patent RU No. 2063047, IPC G01P 15/08, publ. 06/27/1996) containing an inertial mass on an elastic suspension made in the form of a rectangular plate, a position sensor and a compensation transducer comprising two magnetic systems, each of which consists of magnetic core and main permanent magnet with a pole tip.

При движении объекта с ускорением в направлении оси чувствительности прибора инерционная масса отклоняется относительно неподвижных пластин. Отклонение пластины регистрирует и преобразует в ток датчик положения. Компенсационный преобразователь развивает при этом силу, равную инерционной силе пластины. Причем ток, протекающий через обмотки катушек, пропорционален кажущемуся ускорению объекта в направлении оси чувствительности.When the object moves with acceleration in the direction of the sensitivity axis of the device, the inertial mass deviates relative to the fixed plates. The plate deflection registers and converts the position sensor into current. The compensation transducer develops a force equal to the inertial force of the plate. Moreover, the current flowing through the windings of the coils is proportional to the apparent acceleration of the object in the direction of the sensitivity axis.

Недостатком известного устройства является низкая точность измерения ускорения.A disadvantage of the known device is the low accuracy of the measurement of acceleration.

Известен акселерометр (патент RU №2313100, МПК G01P 15/13, опубл. 20.01.2007), содержащий инерционную массу на упругом подвесе, выполненную в виде кварцевой пластины, датчика положения, образованного поверхностями с металлическим напылением с двух сторон, расположенными на инерционной массе и обращенными к ней поверхностями, размещенными в корпусе, источник тока и компенсационный преобразователь, состоящий из двух катушек, закрепленных на инерционной массе, и двух постоянных магнитов, расположенных в корпусе.Known accelerometer (patent RU No. 2313100, IPC G01P 15/13, publ. 20.01.2007) containing an inertial mass on an elastic suspension made in the form of a quartz plate, a position sensor formed by surfaces with metal coating on both sides located on the inertial mass and facing it surfaces located in the housing, a current source and a compensation converter, consisting of two coils mounted on an inertial mass, and two permanent magnets located in the housing.

При действии ускорения вдоль оси чувствительности инерционная масса отклоняется от своего среднего положения. Это отклонение фиксируется датчиком положения, сигнал с которого подается на катушки компенсационного преобразователя. Ток, протекая по катушкам, образует магнитное поле, которое взаимодействует с магнитным полем постоянных магнитов. Возникающая при этом сила компенсирует инерционную силу подвижной пластины и возвращает ее в исходное положение. По величине тока, протекающего по катушкам, судят о величине ускорения, действующего на акселерометр.Under the action of acceleration along the axis of sensitivity, the inertial mass deviates from its average position. This deviation is detected by the position sensor, the signal from which is fed to the coils of the compensation converter. Current flowing through the coils forms a magnetic field that interacts with the magnetic field of permanent magnets. The force arising in this case compensates for the inertial force of the movable plate and returns it to its original position. The magnitude of the current flowing through the coils, judge the magnitude of the acceleration acting on the accelerometer.

Недостатком известного устройства является низкая точность измерения ускорения.A disadvantage of the known device is the low accuracy of the measurement of acceleration.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является устройство "ADXL50" (Doscher J. Accelerometer Design and Applications. Analog Devices. 1998), содержащее основание, крышку, рамку с инерционной массой, выполненной из кремния, установленную с возможностью линейного перемещения на упругих подвесах вдоль продольной оси, датчик положения, состоящий из подвижных обкладок, размещенных на инерционной массе, и неподвижных, жестко закрепленных в корпусе, генератор, схему измерения и источник напряжения.The closest in technical essence and the achieved effect is the device "ADXL50" (Doscher J. Accelerometer Design and Applications. Analog Devices. 1998), containing the base, cover, frame with an inertial mass made of silicon, mounted with the possibility of linear movement on elastic suspensions along the longitudinal axis, a position sensor, consisting of movable plates placed on an inertial mass, and fixed, rigidly fixed in the housing, a generator, a measurement circuit and a voltage source.

В исходном состоянии противофазные сигналы прямоугольной формы и одинаковой амплитуды подаются от генератора на две смежные неподвижные обкладки. В результате образуются две емкости между подвижной и неподвижными обкладками, которые при отсутствии ускорения равны, поэтому на подвижную обкладку передаются сигналы одинаковой амплитуды и, следовательно, разностный сигнал на выходе равен нулю. При ускорении, действующем на акселерометр, меняются величины емкостей и, следовательно, разностный выходной сигнал, причем его амплитуда зависит от величины смещения подвижной обкладки, а фаза определяется знаком ускорения.In the initial state, antiphase signals of a rectangular shape and the same amplitude are fed from the generator to two adjacent fixed plates. As a result, two capacitances are formed between the movable and fixed plates, which are equal in the absence of acceleration, therefore, signals of the same amplitude are transmitted to the moving plate and, therefore, the difference signal at the output is zero. With the acceleration acting on the accelerometer, the capacitance values and, consequently, the differential output signal change, and its amplitude depends on the displacement of the movable plate, and the phase is determined by the acceleration sign.

Недостатком данного устройства является низкая точность измерения ускорения.The disadvantage of this device is the low accuracy of the acceleration measurement.

Задачей является создание линейного микроакселерометра, измеряющего ускорения с более высокой точностью.The task is to create a linear microaccelerometer that measures accelerations with higher accuracy.

Технический результат, обеспечивающий решение задачи, состоит в повышении точности измерения ускорения.The technical result that provides a solution to the problem is to increase the accuracy of measuring acceleration.

Технический результат достигается тем, что в линейный микроакселерометр, содержащий основание, крышку, рамку с инерционной массой, выполненной из кремния, установленную с возможностью линейного перемещения на упругих подвесах вдоль продольной оси, датчик положения и источник напряжения, дополнительно введены два компаратора, два усилителя тока, ключ, электромагнитный силовой привод, состоящий из 2N катушек, размещенных на 2N магнитопроводящих сердечниках с явно выраженными полюсами, направленными к торцевым сторонам инерционной массы, при этом магнитопроводящие сердечники размещены на противоположных торцевых сторонах рамки по N с каждой стороны, а на поверхности инерционной массы в области каждого из торцов расположены магнитопроводы, замыкающие магнитные потоки катушек, причем входы катушек подключены к выходу ключа, входы которого через компараторы подключены к датчику положения, который выполнен оптическим и состоит из излучателя и фотоприемников, при этом излучатель подключен к источнику напряжения, а между излучателем и фотоприемниками расположена оптическая щель.The technical result is achieved in that in a linear microaccelerometer containing a base, a cover, a frame with an inertial mass made of silicon, mounted with the possibility of linear movement on elastic suspensions along the longitudinal axis, a position sensor and a voltage source, two comparators, two current amplifiers are additionally introduced , key, electromagnetic power drive, consisting of 2N coils located on 2N magnetically conductive cores with pronounced poles directed to the end faces of the inertial mass, In this case, the magnetically conductive cores are located on the opposite end sides of the frame with N on each side, and on the surface of the inertial mass in the area of each of the ends are magnetic circuits that close the magnetic fluxes of the coils, and the inputs of the coils are connected to the output of the key, the inputs of which through the comparators are connected to the position sensor which is made optical and consists of an emitter and photodetectors, while the emitter is connected to a voltage source, and between the emitter and photodetectors there is an optical slot.

Технический результат достигается за счет того, что инерционная масса совершает автоколебания вдоль оси чувствительности под действием знакопеременного сигнала постоянного тока, формируемого в цепи обратной связи электромагнитного силового привода, управляемого оптическим датчиком положения. Наличие входного воздействия приводит к смещению центра колебаний и возникновению временной модуляции сигнала. Измерение временной модуляции сигнала позволяет повысить точность измерения ускорения.The technical result is achieved due to the fact that the inertial mass oscillates along the sensitivity axis under the influence of an alternating DC signal generated in the feedback circuit of an electromagnetic power drive controlled by an optical position sensor. The presence of the input action leads to a shift in the center of oscillation and the appearance of temporary modulation of the signal. Measuring the temporal modulation of the signal improves the accuracy of the measurement of acceleration.

Совокупность существенных признаков изобретения обеспечивает достижение технического результата, достигаемого при осуществлении изобретения, в силу того, что содержащиеся в заявленном устройстве основание, крышка, рамка с инерционной массой, оптический датчик положения, источник напряжения, два компаратора, два усилителя тока, ключ и электромагнитный силовой привод используются для более точного измерения линейного ускорения.The set of essential features of the invention ensures the achievement of the technical result achieved by the invention, due to the fact that the base, cover, frame with inertial mass, optical position sensor, voltage source, two comparators, two current amplifiers, a key and an electromagnetic power contained in the claimed device the drive is used to more accurately measure linear acceleration.

Проведенный заявителем анализ уровня техники установил, что аналоги характеризующиеся совокупностями признаков тождественным всем признакам заявленного углового акселерометра отсутствуют, следовательно, заявленное изобретение соответствует условию «новизна».The analysis of the prior art carried out by the applicant has established that there are no analogues characterized by sets of features identical to all the features of the claimed angular accelerometer, therefore, the claimed invention meets the condition of “novelty”.

Результаты поиска известных технических решений в данной и смежных областях техники с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от прототипов признаками заявленного изобретения, показали, что они не следуют явным образом из уровня техники.Search results for known technical solutions in this and related fields of technology in order to identify features that match the distinctive features of the claimed invention from the prototypes showed that they do not follow explicitly from the prior art.

Из определенного заявителем уровня техники не выявлена известность влияния предусматриваемых существенными признаками заявленного изобретения преобразований на достижение указанного технического результата, следовательно, заявленное изобретение соответствует «изобретательскому уровню».From the prior art determined by the applicant, the influence of the transformations provided for by the essential features of the claimed invention on the achievement of the indicated technical result has not been revealed, therefore, the claimed invention corresponds to the “inventive step”.

Сущность изобретения поясняется фиг.1, где представлена конструктивная схема датчика и введены следующие обозначения:The invention is illustrated in figure 1, which presents a structural diagram of the sensor and introduced the following notation:

1. Основание1. The basis

2. Крышка2. Cover

3. Рамка3. Frame

4. Инерционная масса4. Inertial mass

5. Упругие подвесы5. Elastic suspensions

6. Излучатель6. Emitter

7. Первый фотоприемник7. The first photodetector

8. Второй фотоприемник8. The second photodetector

9. Источник напряжения9. Voltage source

10. Оптическая щель10. Optical slit

11. Первая катушка11. The first coil

12. Вторая катушка12. Second coil

13. Первый магнитопроводящий сердечник13. The first magnetically conductive core

14. Второй магнитопроводящий сердечник14. The second magnetically conductive core

15. Первый магнитопровод15. The first magnetic circuit

16. Второй магнитопровод16. The second magnetic circuit

17. Ключ17. The key

18. Первый усилитель тока18. The first current amplifier

19. Второй усилитель тока19. Second current amplifier

20. Первый компаратор20. The first comparator

21. Второй компаратор21. The second comparator

Предлагаемый линейный микроакселерометр состоит из основания 1, крышки 2 и рамки 3 с инерционной массой 4, выполненной из кремния и установленной с возможностью линейного перемещения на упругих подвесах 5 вдоль продольной оси. Оптический датчик положения инерционной массы 4 выполнен из излучателя 6 и фотоприемников 7, 8, при этом излучатель 6 подключен к источнику напряжения 9, а между излучателем 6 и фотоприемниками 7, 8 расположена оптическая щель 10. Электромагнитный силовой привод состоит из 2N катушек 11, 12, размещенных на 2N магнитопроводящих сердечниках 13, 14 с явно выраженными полюсами, направленными к торцевым сторонам инерционной массы 4, при этом магнитопроводящие сердечники 13, 14 размещены на противоположных торцевых сторонах рамки 2 по N с каждой стороны, а на поверхности инерционной массы 4 в области каждого из торцов расположены магнитопроводы 15, 16. Катушки 11, 12 подключены к выходу ключа 17 через усилители тока 18, 19 соответственно. Входы ключа 17 соединены через компараторы 20, 21 с фотоприемниками 8, 9.The proposed linear microaccelerometer consists of a base 1, a cover 2 and a frame 3 with an inertial mass 4 made of silicon and installed with the possibility of linear movement on elastic suspensions 5 along the longitudinal axis. The optical position sensor of the inertial mass 4 is made of emitter 6 and photodetectors 7, 8, while the emitter 6 is connected to a voltage source 9, and between the emitter 6 and photodetectors 7, 8 there is an optical gap 10. The electromagnetic power drive consists of 2N coils 11, 12 located on 2N magnetically conductive cores 13, 14 with distinct poles directed towards the end faces of the inertial mass 4, while the magnetically conductive cores 13, 14 are located on the opposite end sides of the frame 2 with N on each side and on The surface of the inertial mass 4 in the area of each of the ends are magnetic cores 15, 16. Coils 11, 12 are connected to the output of the key 17 through current amplifiers 18, 19, respectively. The inputs of the key 17 are connected through comparators 20, 21 with photodetectors 8, 9.

Излучатель 6 может быть выполнен, например, на основе серийно выпускаемого светодиода Kingbright КР-1608НС [1].The emitter 6 can be performed, for example, on the basis of the commercially available Kingbright LED KR-1608NS [1].

Фотоприемники 7, 8 могут быть выполнены, например, на основе серийно выпускаемых фотоприемников Kingbright КР-1608Р1С [1].Photodetectors 7, 8 can be made, for example, based on commercially available Kingbright KR-1608P1C photodetectors [1].

Источник напряжения 9 может быть выполнен, например, на основе серийно выпускаемой микросхемы (источника напряжения) Mitsubishi Electric М5294 [2].The voltage source 9 can be performed, for example, based on a commercially available microcircuit (voltage source) Mitsubishi Electric M5294 [2].

Ключ 17 может быть выполнен, например, на основе серийно выпускаемой микросхемы NJM2520V [3].The key 17 can be performed, for example, based on a commercially available chip NJM2520V [3].

Усилители тока 18, 19 могут быть выполнены, например, на основе серийно выпускаемой микросхемы (операционного усилителя) Mitsubishi Electric М5216[2].Current amplifiers 18, 19 can be performed, for example, on the basis of a commercially available microcircuit (operational amplifier) Mitsubishi Electric M5216 [2].

Компараторы 20, 21 могут быть выполнены, например, на основе серийно выпускаемой микросхемы (компаратора) Mitsubishi Electric М51203 [2].Comparators 20, 21 can be performed, for example, on the basis of a commercially available microcircuit (comparator) Mitsubishi Electric M51203 [2].

Линейный микроакселерометр работает следующим образом.Linear microaccelerometer works as follows.

После включения питания основание 1, крышка 2 и инерционная масса 4 в рамке 3 находятся в состоянии покоя. Ключ 17 находится в предустановленном состоянии «1». Напряжение с выхода ключа 17 начинает поступать на первый усилитель тока 18. Созданный им в первой катушке 11 электрический ток наводит в первом магнитопроводящем сердечнике 13 магнитное поле, которое, стремясь замкнуться через первый магнитопровод 15, притягивает инерционную массу 4. В результате инерциальная масса 4 смещается на упругих подвесах 5 в сторону первой катушки 11 до тех пор, пока оптическая щель 10 не попадет в оптическую ось между излучателем 6, питающимся от источника напряжения 9, и первым фотоприемником 7. В этот момент сигнал с первого фотоприемника 7, преобразованный первым компаратором 20, переводит ключ 17 в состояние «0», в результате чего напряжение с выхода ключа 17 начинает поступать на второй усилитель тока 19, сигнал с которого поступает на вторую катушку 12. При этом выключается первый усилитель тока 18, сигнал с которого перестает поступать на первую катушку 11. Созданный вторым усилителем тока 19 во второй катушке 12 электрический ток наводит во втором магнитопроводящем сердечнике 14 магнитное поле, которое, стремясь замкнуться через второй магнитопровод 16, притягивает инерционную массу 4 в противоположный сторону ко второй катушке 12 до тех пор, пока оптическая щель 10 не попадет в оптическую ось между излучателем 6, питающимся от источника напряжения 9, и вторым фотоприемником 8. В этот момент сигнал со второго фотоприемника 8, преобразованный вторым компаратором 21, переводит ключ 17 в состояние «1» и цикл повторяется сначала. Тем самым инерциальная масса 4 начинает совершать автоколебания на собственной частоте, а сигнал с фотоприемников 7, 8 принимает вид меандра со скважностью 50%. При воздействии внешнего ускорения происходит смещение центра колебаний инерционной массы 4. Это смещение вызывает изменение скважности сигнала с фотоприемников 7, 8, которое пропорционально действующему ускорению.After turning on the power, the base 1, the cover 2 and the inertial mass 4 in the frame 3 are at rest. Key 17 is in the preset state "1". The voltage from the output of the key 17 begins to flow to the first current amplifier 18. The electric current created by it in the first coil 11 induces a magnetic field in the first magnetically conducting core 13, which, tending to close through the first magnetic circuit 15, attracts the inertial mass 4. As a result, the inertial mass 4 is displaced on elastic suspensions 5 in the direction of the first coil 11 until the optical slit 10 falls into the optical axis between the emitter 6, powered by a voltage source 9, and the first photodetector 7. At this moment, the signal with of the first photodetector 7, converted by the first comparator 20, puts the key 17 in the state "0", as a result of which the voltage from the output of the key 17 starts to flow to the second current amplifier 19, the signal from which goes to the second coil 12. The first current amplifier 18 is turned off , the signal from which ceases to flow to the first coil 11. The electric current created by the second current amplifier 19 in the second coil 12 induces a magnetic field in the second magnetically conducting core 14, which, attracting short circuit through the second magnetic circuit 16, attracts moves the inertial mass 4 in the opposite direction to the second coil 12 until the optical slit 10 falls into the optical axis between the emitter 6, powered by a voltage source 9, and the second photodetector 8. At this moment, the signal from the second photodetector 8, converted by the second comparator 21, puts the key 17 in the state "1" and the cycle is repeated again. Thus, the inertial mass 4 begins to oscillate at its own frequency, and the signal from the photodetectors 7, 8 takes the form of a meander with a duty cycle of 50%. Under the influence of external acceleration, a shift of the center of oscillation of the inertial mass 4 occurs. This shift causes a change in the duty cycle of the signal from the photodetectors 7, 8, which is proportional to the current acceleration.

Увеличение точности измерений достигается за счет введения режима автоколебаний, оптического датчика положения и электромагнитного силового привода, и уменьшения вследствие этого вредных моментов, действующих на инерционную массу.Increasing the accuracy of measurements is achieved by introducing a self-oscillation mode, an optical position sensor and an electromagnetic power drive, and thereby reducing harmful moments acting on the inertial mass.

Таким образом, приведенные сведения доказывают, что при осуществлении заявленного изобретения выполняются следующие условия:Thus, the above information proves that when implementing the claimed invention, the following conditions are met:

- средство, воплощающее предлагаемое устройство при его осуществлении, предназначено для использования в измерительной технике, а именно в акселерометрах для измерения линейного ускорения, например, в инерциальных системах навигации;- the tool embodying the proposed device in its implementation is intended for use in measuring equipment, namely in accelerometers for measuring linear acceleration, for example, in inertial navigation systems;

- для заявленного изобретения в том виде, как оно охарактеризовано в независимом пункте формулы изобретения, подтверждена возможность его осуществления с помощью описанных до даты подачи заявки средств;- for the claimed invention in the form described in the independent claim, the possibility of its implementation using the means described before the filing date of the application has been confirmed;

- средство, воплощающее заявленное изобретение при его осуществлении, способно обеспечить получение указанного технического результата.- a tool embodying the claimed invention in its implementation, is able to provide the specified technical result.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию патентоспособности «промышленная применимость».Therefore, the claimed invention meets the condition of patentability "industrial applicability".

Источники информацииInformation sources

1. Библиотека электронных компонентов. Выпуск 1: Оптоэлектронные приборы фирмы Kingbright. - М.: ДОДЭКА, 1999. - 64 с.1. Library of electronic components. Issue 1: Kingbright Optoelectronic Devices. - M .: DODEKA, 1999 .-- 64 p.

2. Библиотека электронных компонентов. Выпуск 17: Аналоговые и цифро-аналоговые микросхемы фирмы «Mitsubishi Electric». - М: ДОДЭКА, 2000. - 48 с.2. Library of electronic components. Issue 17: Analog and Digital-to-Analog Microcircuits by Mitsubishi Electric. - M: DODEKA, 2000 .-- 48 p.

3. Микросхемы для аудио- и радиоаппаратуры - 2. - М.: Издательский дом "Додека XXI", 2001. - 288 с.3. Microcircuits for audio and radio equipment - 2. - M.: Dodeka XXI Publishing House, 2001. - 288 p.

Claims (1)

Линейный микроакселерометр, содержащий основание, крышку, рамку с инерционной массой, выполненной из кремния, установленную с возможностью линейного перемещения на упругих подвесах вдоль продольной оси, датчик положения и источник напряжения, отличающийся тем, в устройство дополнительно введены два компаратора, два усилителя тока, ключ, электромагнитный силовой привод, состоящий из 2N катушек, размещенных на 2N магнитопроводящих сердечниках с явно выраженными полюсами, направленными к торцевым сторонам инерционной массы, при этом магнитопроводящие сердечники размещены на противоположных торцевых сторонах рамки по N с каждой стороны, а на поверхности инерционной массы в области каждого из торцов расположены магнитопроводы, замыкающие магнитные потоки катушек, причем входы катушек подключены к выходу ключа, входы которого через компараторы подключены к датчику положения, который выполнен оптическим, и состоит из излучателя и фотоприемников, при этом излучатель подключен к источнику напряжения, а между излучателем и фотоприемниками расположена оптическая щель. A linear microaccelerometer containing a base, a cover, a frame with an inertial mass made of silicon, mounted with the possibility of linear movement on elastic suspensions along the longitudinal axis, a position sensor and a voltage source, characterized in that two comparators, two current amplifiers, a key are additionally introduced into the device , an electromagnetic power drive, consisting of 2N coils placed on 2N magnetically conductive cores with distinct poles directed to the end faces of the inertial mass, while conductive cores are placed on opposite ends of the frame in N directions on each side, and on the surface of the inertial mass in the area of each of the ends are magnetic circuits that close the magnetic fluxes of the coils, and the coil inputs are connected to the output of the key, the inputs of which through the comparators are connected to the position sensor, which It is made optical, and consists of an emitter and photodetectors, while the emitter is connected to a voltage source, and an optical slit is located between the emitter and photodetectors.
RU2014124052/28A 2014-06-11 2014-06-11 Linear microaccelerometer RU2561303C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014124052/28A RU2561303C1 (en) 2014-06-11 2014-06-11 Linear microaccelerometer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014124052/28A RU2561303C1 (en) 2014-06-11 2014-06-11 Linear microaccelerometer

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2561303C1 true RU2561303C1 (en) 2015-08-27

Family

ID=54015569

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014124052/28A RU2561303C1 (en) 2014-06-11 2014-06-11 Linear microaccelerometer

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2561303C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2629654C1 (en) * 2016-07-11 2017-08-30 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный университет аэрокосмического приборостроения" (ГУАП) Linear microaccelerometer
RU2670178C2 (en) * 2017-10-06 2018-10-18 Станислав Рудольфович Карпиков Linear vacuum accelerometer

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0762129B1 (en) * 1995-09-11 2001-08-22 Aerospatiale Matra Method and apparatus for removing dynamic errors in a precision accelerometer
WO2006109609A1 (en) * 2005-04-06 2006-10-19 Star Micronics Co., Ltd. Acceleration sensor and acceleration sensor device
RU2410703C1 (en) * 2009-06-30 2011-01-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный университет Аэрокосмического приборостроения" Linear microaccelerometre
RU2490650C1 (en) * 2012-02-27 2013-08-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева (НГТУ) Microaccelerometer

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0762129B1 (en) * 1995-09-11 2001-08-22 Aerospatiale Matra Method and apparatus for removing dynamic errors in a precision accelerometer
WO2006109609A1 (en) * 2005-04-06 2006-10-19 Star Micronics Co., Ltd. Acceleration sensor and acceleration sensor device
RU2410703C1 (en) * 2009-06-30 2011-01-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный университет Аэрокосмического приборостроения" Linear microaccelerometre
RU2490650C1 (en) * 2012-02-27 2013-08-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева (НГТУ) Microaccelerometer

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2629654C1 (en) * 2016-07-11 2017-08-30 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный университет аэрокосмического приборостроения" (ГУАП) Linear microaccelerometer
RU2670178C2 (en) * 2017-10-06 2018-10-18 Станислав Рудольфович Карпиков Linear vacuum accelerometer

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5853046B2 (en) Magnetic field measuring device
ATE463748T1 (en) SERVO ACCELEROMETER
JP5408508B2 (en) Position detection device
ATE487949T1 (en) MEMS ACCELEROMETER
JP6067070B2 (en) Magnetic field measuring device
JPS60207066A (en) Sensor for accelerometer having flat type pendulum structure
RU2561303C1 (en) Linear microaccelerometer
Cardelli et al. Contact-less speed probe based on eddy currents
RU2410703C1 (en) Linear microaccelerometre
JP2010002359A (en) Servo-type accelerometer and acceleration measuring instrument
JP2012220481A (en) Stroke amount detection device
JP2009020057A (en) Vibration detector
RU2509307C1 (en) Linear accelerometer
JP2010281813A (en) Usage of pole piece for guiding magnetic flux generated by mems device, and method for manufacturing the same
RU2602407C1 (en) Micromechanical sensor of angular velocity with digital output
Ribeiro et al. Long range magnetic field measurement with magnetic sensors
RU2485524C2 (en) Accelerometer
RU2629654C1 (en) Linear microaccelerometer
RU2410701C1 (en) Micromechanical sensor of angular speed
RU2564810C1 (en) Linear microaccelerometer with optical system
KR101264771B1 (en) Accelerometer with silicon pendulum assembly which improves scale factor linearity under high-g acceleration
RU177150U1 (en) SPEED SENSOR
RU1786545C (en) No-contact pickup of linear movement
RU2450278C2 (en) Microsystem accelerometre
ATE341761T1 (en) ACCELERATION MEASUREMENT DEVICE

Legal Events

Date Code Title Description
RH4A Copy of patent granted that was duplicated for the russian federation

Effective date: 20160427