SU111913A1 - Гидростатический поплавковый датчик угловых ускорений - Google Patents

Description

Известные гидростатические поплавковые датчики ускорений с подпружиненным поплавком и механической св зью поплавка с регистрирующим прибором не обладают необходимой точностью и не обеспечивают дистанционной передачи показаний.

Повышение точности и обеспечение дистанционной передачи показаний в описываемом датчике достигаетс  тем, что выполненный в форме пустотелого заполненного жидкостью тороида датчик снабжен двум  диаметрально расположенными поплавками из ферромагнитного материала,  вл ющимис  сердечниками обмоток дифференциальной трансформаторной измерительной схемы.

На чертеже изображена принципиальна  конструктивна  и электрическа  схемы датчика.

Внутри тороида / диаметрально-противоположных точках во взвещенном состо нии наход тс  два пустотелых поплавка 2, выполненных из ферромагнитного материала.

Диаметр поплавков делаетс  несколько меньщим внутреннего диаметра тороида так, что между стенками тороида и поплавком остаетс  небольшой зазор, через который может перетекать жидкость. Поверх тороида в местах расположени  поплавков креп тс  две катущки, которые несут первичные обмотки 3 и две вторичные обмотки 4Первичные обмотки 3 (возбуждени ) создают пульсирующий магнитный поток, который центрирует поплавки в магнитных центрах обмоток . Кроме того, вследствие взвещенного положени  поплавка в жидкости , магнитное поле первичной катушки центрирует поплавок относительно оси катушек, так что он не касаетс  стенок тороида итем самым полностью исключаетс  кулоновское (сухое) трение.

.Кажда  катушка несет, кроме первичной обмотки, две вторичные обмотки, соединенные последовательно по дифференциальной схеме.

№ 111913

Если поплавок занимает центральное положение, во вторичных обмотках навод тс  равные э.д.с, так что выходной сигнал равен нулюПри смещении поплавка из центрального положени  со вторичных катушек снимаетс  разностна  э.д.с., фаза которой зависит от направлени , а амплитуда - от величины смещени  поплавка.

Таким образом; каждый поплавок вместе со своей катущкой представл ет собой одновременно электромагнитную пружину и индукционный датчик.

При изменении окружающей температуры плавучесть поплавков может несколько мен тьс , в результате чего могут по витьс  ошибки прибора от линейных ускорений по оси X и ошибки ог ускорени  земного т готени  при наклонах прибора вокруг оси У.

Дл  исключени  этих ошибок в датчике предусмотрено два поплавка с катушками,которые соедин ютс  последовательно по дифференциальной схеме, так что ошибки прибора от линейных ускорений при одинаковых поплавках и катушках практически исключаютс . Катушки датчика могут нести дополнительные обмотки 5 дл  введени  в схему прибора отрицательной св зи. Если выполнить индукционный датчик с очень малым реактивным моментом, то он может быть использован как интегрирующий датчик дл  измерени  угловой скорости.

Предмет изобрё тени 

Гидростатический поплавковый датчик угловых ускорений, выполненный в форме пустотелого тороида, заполненного жидкостью, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности измерений и обеспечени  дистанционной передачи показаний, в нем применены два диаметрально-расположенных поплавка из ферромагнитного материала,  вл ющиес  подвижными сердечниками, и дифференциальна  трансформаторна  измерительна  схема, первичные и вторичные обмотки которой охватывают тороид в местах расположени  поплавков.