Claims (2)
Изобретение относитс к измеритель ной технике и может быть использовано дл градуировки угловых и линейных акселерометров и их испытани на воздействие ускорений, измен ющихс по синусоидальному закону. Известен стенд, содержащий платформу , вращаемую электроприводом, на которой расположен гармонический моду л тор, содержащий привод и две сбалансированные массы, зафиксированные на вращающейс штанге, ось вращени . которой пересекаетс с осью вращени платформы, а плоскость движени масс совмещена с этой юсью l . Наиболее близким к предлагаемому, по технической сущности и достигаемому результату вл етс стенд, содержащий вращающуюс платформу с приводом и устройство гармонической моду л ций, которое выполнено в виде двух сельсинов, статорные и роторные обмотки которых соответственно соединены , причем ротор одного сельсина закреплен относительно его статора, а ротор другого - на валу платформы. Кроме того, статоры сельсинов и двигатель привода платформы подключены к регулируемым источникам питаний. Работа стенда основана на периодическом изменении синхронизирующего момента одного из сельсинов по синусоидальному закону относительно оси вращени платформы . К недостаткам стенда относ т наличие собственных шумов платформы вследствие того, что синхронизирующий момент сельсинов создаетс в переменном магнитном поле. Работа пары сельсинов с заторможенным ротором в длительном режиме приводит к их значительному нагреву, что требует . установку дополнительного охлаждающего вентил тора. Кроме того, стенд относительно сложен по конструкции, так как требует применени трех электрических машин. 310 Цель изобретени - упрощение конструкции и уменьшение собственных шумов платформы. Поставленна цель дости -аетс тем что в стенде дл градуировки и испытаний акселерометров, содержащем вра чащуюс платформу; с приводом и устройство гармонической модул ции, подключенные к регулируемым источникам питани , последнее выполнено в виде однополюсного генератора переменного тока, статорна и роторна обмотки которого подключены к источникам питани посто нного тока. Кроме того, ротор и статор генератора переменного тока и двигатель привода платформы подключены к регулируемым , источникам питани . На,фиг.1 представлена схема предлагаемого стенда; на фиг.2 - графики по сн ющие работу стендам Стенд содержит вал.1 с приводом 2 приводом дл установки испытуемого акселерометра 3 и электродвигатель k, закреп ленный на опорах 5. На валу 1 жестко закреплен ротор 6 генератора переменного тока. Статор 7 генератора жестко св зан с опорами 5. Электродвигатель k запитываетс от регулируемого источника 8 посто нного тока Ротор 6 генератора переменного тока через кольца 9 подключен к регулируемому источнику 10 посто нного тока, а 5татор 7 - к регулируемому источнику 11 посто нного тока. Стенд работает следующим образом. При включенном электродвигателе iJ1лaтфopмe сообщаетс вращение вокруг ее оси. Подачей напр жени посто нного тока на роторную и статорную обмотки генератора переменного тока создаетс синхронизирующ;ий момент : инхрта; который модулирует по синусоидальном закону момент статического сопротивлени двигател . ; Работа двигател совместно с плат формой в установившемс режиме опи . сываетс уравнени ми: . С..1 -а-тг- М м Я dt ,ш.У коэффициенты пропорциональности между током кор и вращающим момен том, а также между ско0 ростью вращени и обратной ЭДС: . ток и сопротивление кор9 Я ной цепи; I момент инерции ротора двигател и платформы; подводимое к двигателю напр жение; углова скорость вращени платформы; момент сил статического сопротивлени вращению двигател . Ускорение платформы в этом случае равно UJ k Sincut,t3). где k - коэффициент .пропорциональное: . ти. При градуировке линейных акселерометров их располагают на платформе центр инерционной массы акселерометра находилс на расчетном рассто нии от оси вращени платформы, а ось чувствительности была гориентирована в направлении действи пинейных ускорений. При градуировке угловых акселерометров их располагают на платформе так, чтобы ось вращени платформы совпадала с осью чувствительности, акселерометра. В 1-м квадранте (фиг.2) лини AD - естественна механическа характеристика двигател посто нного тока с независимым возбуждением. Примен регулируемый источник питани посто нного тока можно измен ть наклон (М), т.е. жесткость механической характеристики, что приводит к расширению диапазона воспроизводимых ускорений (bk); dm).Дл этой же цели можно измен ть напр жение питани статорной и роторной обмоток генератора переменного тока (фиг.2, квадрант 1У)при этом изменитс величина максимального синхронизирующего момента (bk; dm). Замена модул тора генерат ором переменного тока, статорна и роторна обмотки которого подключены к источникам посто нного тока, упрощает конструкцию стенда, так как имеет в своем составе меньшее количество электрических машин (вместо двух сельсинов применен один генератор). Изменение тока питани модул тора с переменного на посто нный снижает собственные шумы устройства.Это легко «проследить, исход из следукмцих рассуждений . Из формулы ( 2 следует Мд - MC, Откуда ускорение dio МАВ Мс du) Нд&-Мсинчр max sintut . Шумы установки т.е. посторонн модул ци ускорени платформы, во мн гом зависит от степени наличи шумов в моменте сил статического сопротивлени . Поскольку момент пропорционален току в корной цепи, ток в роторнбй обмотке сельсинов имеет модул ционную составл ющую частоты питающей сети (это .следует из закона Ома . t I ..А. ,если .smu)t, то ) t) и, соответственно, в однополюсном генераторе посто нного тока, где ротор и статор питаютс от источника посто нного напр жени , указанна выше модул ци отсутствует. Формула изобретени Стенд дл градуировки и испытаний акселерометров, содержащий вращающуюс платформу с приводом и устройство гармонической модул ции, подключенные к регулируемым источникам питани , отличающийс тем, что, с целью упрощени конструкции, устройство гармонической мбдул ции выполнено в виде однополюсного генератора переменного тока, статорна и роторна обмотки которого подключены к источникам питани посто нного тока . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 593155, кл. G 05 Р 21/00, 1978. The invention relates to a measuring technique and can be used for the calibration of angular and linear accelerometers and their testing for the effects of accelerations varying in a sinusoidal manner. A stand is known that contains a platform rotated by an electric drive, on which a harmonic modulator is located, containing a drive and two balanced masses fixed on a rotating rod, the axis of rotation. which intersects with the axis of rotation of the platform, and the plane of mass motion is aligned with this height l. The closest to the proposed, the technical essence and the achieved result is a stand containing a rotating platform with a drive and a harmonic modulus device, which is made in the form of two selsins, the stator and rotor windings of which are respectively connected, and the rotor of one selsyn is fixed relative to its stator and the rotor of the other is on the platform shaft. In addition, the stators of the selsyn and the drive motor of the platform are connected to adjustable power supplies. The work of the stand is based on a periodic change in the synchronizing moment of one of the selsyns according to a sinusoidal law relative to the axis of rotation of the platform. The disadvantages of the stand include the presence of the platform's own noise due to the fact that the synchronizing moment of the selsyns is created in an alternating magnetic field. The operation of a pair of selsyns with a stalled rotor in the long-term mode leads to their considerable heating, which requires. installation of an additional cooling fan. In addition, the stand is relatively complex in design, as it requires the use of three electric machines. 310 The purpose of the invention is to simplify the design and reduce the intrinsic noise of the platform. The goal is achieved by the fact that in the stand for the calibration and testing of accelerometers, containing a rotating platform; with a drive and a harmonic modulation device connected to adjustable power sources, the latter made in the form of a single-pole alternator, the stator and rotor windings of which are connected to DC power sources. In addition, the rotor and stator of the alternator and the drive motor of the platform are connected to adjustable, power sources. On, figure 1 presents the scheme of the proposed stand; Fig. 2 shows graphs explaining the operation of the stands. The stand contains a shaft 1 with a drive 2 drive for mounting the test accelerometer 3 and an electric motor k fixed to the supports 5. On the shaft 1 the rotor 6 of the alternator is rigidly fixed. The generator stator 7 is rigidly connected to the supports 5. The electric motor k is supplied from an adjustable DC source 8. The rotor 6 of the alternator through rings 9 is connected to the regulated DC source 10, and the 5tator 7 to the regulated DC source 11. The stand works as follows. When the motor is switched on, a rotation is reported around its axis. By applying DC voltage to the rotor and stator windings of the alternator, a synchronizing moment is created; which modulates according to the sinusoidal law the moment of static resistance of the engine. ; The operation of the engine together with the plate form in the steady state opi. Equations:. C. 1-a-tg-Mm I dt, W. The proportional coefficients between the current core and the torque, as well as between the speed of rotation and the inverse EMF:. current and resistance of the core circuit; I moment of inertia of the rotor of the engine and platform; voltage applied to the motor; angle of rotation of the platform; moment of static force of engine rotation. The acceleration of the platform in this case is equal to UJ k Sincut, t3). where k is the coefficient. proportional: ti. When calibrating linear accelerometers, they placed on the platform the center of inertial mass of the accelerometer was located at the calculated distance from the axis of rotation of the platform, and the axis of sensitivity was oriented in the direction of action of pinnial accelerations. When calibrating angular accelerometers, they are positioned on the platform so that the axis of rotation of the platform coincides with the axis of sensitivity of the accelerometer. In the 1st quadrant (Fig. 2) of the line AD is a natural mechanical characteristic of a DC motor with independent excitation. By using an adjustable DC power supply, the slope (M) can be changed, i.e. the rigidity of the mechanical characteristics, which leads to an expansion of the range of reproducible accelerations (bk); dm). For the same purpose, the supply voltage of the stator and rotor windings of the alternator (Fig. 2, quadrant IV) can be changed and the magnitude of the maximum synchronizing torque (bk; dm) will change. Replacing the modulator with an alternator of alternating current, the stator and rotor windings of which are connected to DC sources, simplifies the design of the stand, since it incorporates a smaller number of electric machines (instead of two selsyns, one generator is used). Changing the power supply voltage of the modulator from AC to constant reduces the device's own noise. It is easy to “follow from the following reasoning. From the formula (2 follows Md - MC, From where acceleration dio MAV Ms du) Nd & M max max sintut. Installation noise i.e. The extraneous modulation of the acceleration of the platform depends to a large extent on the degree of noise at the moment of static resistance forces. Since the moment is proportional to the current in the core circuit, the current in the rotor winding of the selsyns has a modulation component of the power supply frequency (this follows from Ohm’s law. T I ..A. If .smu) t, then) t) and, accordingly, In a single pole DC generator, where the rotor and the stator are powered from a DC source, the above modulation is absent. Claims for calibration and testing of accelerometers, containing a rotating platform with a drive and a harmonic modulation device, connected to adjustable power sources, characterized in that, in order to simplify the design, the harmonic imbedding device is designed as a single-pole alternator, stator and The rotor windings of which are connected to direct current power sources. Sources of information taken into account during the examination 1. USSR Author's Certificate No. 593155, cl. G 05 R 21/00, 1978.
2. Авторское свидетельство СССР по за вке ff 2989821/10, кл. G 01 Р 21/00, 1980. .г2. USSR author's certificate in application ff 2989821/10, cl. G 01 R 21/00, 1980.g