SU1261454A1 - Device for measuring acceleration - Google Patents

Device for measuring acceleration

Info

Publication number
SU1261454A1
SU1261454A1 SU853833897A SU3833897A SU1261454A1 SU 1261454 A1 SU1261454 A1 SU 1261454A1 SU 853833897 A SU853833897 A SU 853833897A SU 3833897 A SU3833897 A SU 3833897A SU 1261454 A1 SU1261454 A1 SU 1261454A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
time
mass
output
generator
signal
Prior art date
Application number
SU853833897A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
С.А. Гончуков
Е.Д. Проценко
П.А. Усов
Original Assignee
Московский Инженерно-Физический Институт
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 Московский Инженерно-Физический Институт filed Critical Московский Инженерно-Физический Институт
Priority to SU853833897A priority Critical patent/SU1261454A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1261454A1 publication Critical patent/SU1261454A1/en

Links

Landscapes

  • Gyroscopes (AREA)

Description

(46) 07.10.90. Бкш. № 37 ( 21)3833897/24-10 ( 22)02.01.85 ( 71)Московский инженерно-физически i институт ( 72)С.А. Гончуков, Е.Д. Проценко . и П.А. Усов (53) 531.768(088.8) (56). Лазерные измерительные системы Под ред. Ф.П. Лукь нова, М.: Радио и св зь, 1981, гл. 7,4 и 7.7 Патент США № 4048859, кл. 73-516 1980. (54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИ . УСКОРЕНИЯ, содержащее оптически согласованные лазер с твердотельным в утрйрезонаторныи чзгвствительным элементом, контактирук цим с инерционной массой; пол ризационный свето фильтр и фотоприемник, подключенный выходом к Ьсновному входу частотхаде ра фазовый детектор и блок индикаций , отличающеес  тем. что, с целью повышени  точности, в него введены два привода инерционной массы, один из которых закреплен на корпусе лазера, а другой шарнирно соединен с чувствительным элементом , а также генератор трапецеидальных сигналов, формирователь управл к цих импульсов и блок согласовани  и вычитани , при этом генератор трапецеидальных сигналов.подключен симметричным выходом противоположно к электродам приводов и соединен с входом формировател  управл к цих сигналов и с первым входом фазового детектора, второй вход которого соединен с выходом блока согласовани  и вычитани  и с блоком индикации, а выход формировател  командных импульсов подключен к управл ющему входу частотомера.. 2. Устройство по п. I, отличающеес  тем, что приводы вьшолнены пьезоэлектрическими « Изобретение относитс  к нэмеукгельной технике и может быть ис- пользовано в области навигации, геодезии, картографии и.трайспорта Целью изобретени   вл етс  по-Еышение точности., На фиг, представлена блок-схе ма пpeдлaгae soгo устройства; на фнг. 2 времен ше диаграммы,  сн ющие его работу. Устройство состоит из лазера 1, ;знутрйрезонаторного твердотельного чувствительного элемента 2, .контроль ной массы 3, двух пьезоприводов А и 5, упругой мембраны (шарнира) 6, поплриэацпонного светофильтра 7, фотоГЕриемвкка 8, частотомера 9,, фазово-го детектора 10 генератора 1 управл ю щего сигнала, формировател  12 и электронного 13 блока согласовани , вычитани  и индикации. Выходное лазерное излучение подаетс  через пол ризационный светофильтр 7 на фотоприемйик 8, соединенный с частотомером 9. Генератор П подключен к двум пьезоприводам А и 5 и соединен также с входами фазового детектора 10 и формировйтел  12. Последний подключе к частотомеру 9. Выход частотомера соединен с 3 блоком согласовани  и вычитани , который подключен к фа ,зовому детектору 10 и блоку 4 индикации . Устройство работает следующим образом . . Выходное излучение , лазера 1 , спектр которого при использовании фазоанизотропного резонатор.а состои из мод с линейньп и взаимноортогональными пол ризаци ми, поступает н фотоприемник 3, который выдел ет си нал междумодовых биений. Дл  получе ни  максимальной.амплитуды сигнала биений перед фотоприемником распело жен пол ризационный светофильтр 7, ориентированный под углом 45 к пло кост м пол ризаций мод. Частота бне ний( выдел емых фотоприемниксм, регистрируетс  на частотомере 9. Управление работой л.а. можно проиллю стркровать при помощи йременной ди . аграммы, представленной на фиг, 2. Уггравлкющнй сигнал U(t) (фиг. 2а) с симметричного выхода генератора 11 поступает на пьезоприводы 4 и 5, имеющие, например, форму колец. Под ключение управл ющего сигнала к эле тродам верхнего и нижнего пьезоприв А - ,1 дов противоположное, что обеспечивает во времени противофазный характер изменени  их внутренних диаметров Dg и DH (фиг.2б). Поведение Dg(t) и ) в случае размещени  контрольной массы, 1 меющвй форму цилиндра с внешним диаметром D внутри пьезоприводов показано на фиг. 2в. В момент временн t(, н оба привода соединены с контрольной массой. Это состо ние сохран етс  до момента t,. Затем за интервалом времени , нижний приво;: отсоедин етс  от контрольной массы (В увв личиваетс  до максимального значени  мчкс а верхний привод входит в надежное соединение с контрольной массой (при этом ). За врем  следующего переключени  .управл ющего сигнала , с момента t до момента tg оба привода соединены с контрольной массой. Далее с момента t с контрольной массой соединен только нижний привод, шарнирно соединенный с чувствительным злементом и т.д. Таким образом, во времени контрольна  масса периодически соедин етс  то с корпусом, то счувствительным элементом, а передача контрольной массы от одного привода к другому происходит за короткое врем  пе- реключени  управл ющего сигнала. Дл , передачи контрольной массы без проскальзывани  очевидно требуетс , чтобы величина управл ющего сигнала, соответствующа  касанию приводов с кок-тролькой массой, бьша отлична ст нул  (), а амплитуда управл ющего сигнала превьпдала более, чем в два раза, эту в.елкчину (U. .(). Измерение частоты биений проводит- с  в интервалы времени (), () и т.д., близкие к попупериоДУ управл ющего сигнала Т/2 . (фиг. 2г) , Поэтому генератор 1 соединен о. формирователем 12 импульсов начала и конца счета- , постуг.ающнл на .вход запуска частото мера 9. Выходной сигнал частотомера подаетс  на электронный блок 13, который .согласует уровни напр жений в двог-гчно-дес тичном коде выходкого. сигнала частотомера с электронной системой вь1читаии  значений частоты биен.лй ujfi в соседние полупериоды-,п6лучает значени  информатиЁного сиг нала и передает на индикацию .в блок 14, Дл  получени  знака ускорени (46) 10/07/90. Bksh. № 37 (21) 3833897 / 24-10 (22) 02.01.85 (71) Moscow Engineering Physics Institute (72) S.A. Gonchukov, E.D. Protsenko. and PA Usov (53) 531.768 (088.8) (56). Laser measuring systems Ed. F.P. Lukov, M .: Radio and Communications, 1981, Ch. 7.4 and 7.7. U.S. Patent No. 4,048,859, cl. 73-516 1980. (54) (57) 1. DEVICE FOR MEASUREMENT. ACCELERATION, which contains an optically matched laser with a solid-state laser in an emergency resonator element, which is in contact with an inertial mass; a polarizing light filter and a photodetector connected by an output to the main input; a master phase detector and an indication unit characterized in that. that, in order to increase accuracy, two inertial mass drives are introduced into it, one of which is fixed to the laser body, and the other is pivotally connected to the sensitive element, as well as the keystone generator, the driver of the cix pulse and the matching and subtraction unit, Keystone generator. Connected by a balanced output opposite to the drive electrodes and connected to the input of the driver controlled by these signals and with the first input of the phase detector, the second input of which is connected to the output ohm of the matching and subtracting unit and with the display unit, and the output of the command pulse generator is connected to the control input of the frequency meter. 2. The device according to claim I, characterized in that the drives are filled with piezoelectric meters. The invention relates to non-tequel technique and can be used in the field of navigation, geodesy, cartography and travel. The aim of the invention is to improve accuracy. FIG. is a block diagram of the present device; on fng. 2 times above the charts that show his work. The device consists of a laser 1;; an internal resonator solid-state sensor element 2, a control mass 3, two piezodrives A and 5, an elastic membrane (hinge) 6, a multiplex optical filter 7, a photoelectric detector 8, a frequency meter 9, a phase detector 10 of generator 1 control signal, driver 12 and electronic 13 block matching, subtraction and display. The output laser radiation is supplied through a polarization filter 7 to a photodetector 8 connected to a frequency meter 9. Generator II is connected to two piezo actuators A and 5 and connected also to the inputs of the phase detector 10 and the former 12. The latter is connected to the frequency meter 9. The output of the frequency meter is connected to 3 a matching and subtracting unit, which is connected to the fa, a call detector 10 and a display unit 4. The device works as follows. . The output radiation of laser 1, whose spectrum when using phase-anisotropic resonator. And consisting of modes with linear and mutually orthogonal polarizations, enters the photodetector 3, which emits an inter-mode beat beating. In order to obtain the maximum amplitude of the beat signal in front of the photodetector, a polarization filter 7, oriented at an angle of 45 to the area of polarization modes, was used. Frequency of faintings (allocated by photodetectors, recorded at frequency counter 9. The operation control of the PA can be viewed using the time dial shown in FIG. 2. The Ugra (U) signal (FIG. 2a) from the balanced output of the generator 11 is fed to piezodrives 4 and 5, for example, having the form of rings.Connecting the control signal to the electrodes of the upper and lower piezoprivs A - 1 is opposite, which provides the opposite phase change in their internal diameters Dg and DH (Fig. 2b) Behavior of Dg (t) and) in the case of The displacement of the reference mass, 1 medium-shaped cylinder with external diameter D inside the piezodrive is shown in FIG. 2c. At the moment of time t (, n both drives are connected to the control mass. This state is maintained until time t ,. Then, over a time interval, the lower servo ;: disconnects from the control mass (B is increased to the maximum value mchs and the top drive enters in a reliable connection with the reference mass (at the same time). During the time of the next switching of the control signal, from the time t to the time tg both drives are connected to the control mass. From the time t, only the bottom drive pivotally connected to the sensitive By means of an element, etc. Thus, in time, the control mass is periodically connected to the body, then to the sensitive element, and the transfer of the control mass from one drive to another takes place in a short switching time of the control signal. without slippage, it is obviously required that the magnitude of the control signal corresponding to the contact of the actuators with a kok-troll mass should be different (), and the amplitude of the control signal more than doubled this value (U. . () The measurement of the frequency of the beats is carried out with in the time intervals (), (), etc., close to the popuperiode of the control signal T / 2. (Fig. 2d), Therefore, the generator 1 is connected o. shaper 12 pulses of the beginning and end of the count-, postavshchln on the start input of the frequency 9. The output signal of the frequency meter is fed to the electronic unit 13, which matches the voltage levels in the two-ten-one output code. the signal of the frequency meter with the electronic system, reading the values of the frequency of the bi-linear ujfi in the adjacent half-periods, receives the values of the information signal and sends it to the display. In block 14, to obtain the acceleration sign

3126145431261454

на фааовьй детектор 10 подаетс  впол ризационного светофипьтра приfaect detector 10 is supplied to the polarization light at

качестве опорного сигнала сигналопределении знака ускорени . Знакas a reference signal, the sign of the acceleration sign. Sign

о генератора 11, а в качестве ис- .ускорени  движени  эавд.сит от отно е уемого сигнет от системы вычита-сительной фазы (О или1Г) между опор   блока 13Г позвол ет отказать- и исследуемь и сигналами фазовос  от второго .фотоприемника и Btoporoго детектора.generator 11, and as a speed accelerator, the effective ssh of the relative signal from the subtractive phase system (O or 1 G) between the supports of the 13 G block allows you to refuse and examine both the signals from the second receiver and the Btoporo detector .

Фиг. 2FIG. 2

SU853833897A 1985-01-02 1985-01-02 Device for measuring acceleration SU1261454A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853833897A SU1261454A1 (en) 1985-01-02 1985-01-02 Device for measuring acceleration

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853833897A SU1261454A1 (en) 1985-01-02 1985-01-02 Device for measuring acceleration

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1261454A1 true SU1261454A1 (en) 1990-10-07

Family

ID=21154822

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU853833897A SU1261454A1 (en) 1985-01-02 1985-01-02 Device for measuring acceleration

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1261454A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1339426C (en) Hydrophone demodulator circuit and method
EP0244087A2 (en) Remote temperature-compensated pressure sensor
US4436425A (en) Signal waveform detector using synthetic FM demodulation
SU1261454A1 (en) Device for measuring acceleration
US4500979A (en) Optical seismic transducer
EP0455717A1 (en) Fiber optic gyroscope combined signal phase difference control
JP2933746B2 (en) Apparatus and method for measuring absolute rotation in multiple directions in space
RU2253872C1 (en) Liquid accelerometer
Giles et al. Self-compensating technique for remote fibre optic intensity modulated transducers
SU1512566A1 (en) Reflexometer
SU729436A1 (en) Movement measuring apparatus
SU1506273A1 (en) Device for measuring vibrodisplacement
RU1808117C (en) Device for measuring displacements
RU1818528C (en) Method for measuring angular velocity by means of fiber-optical gyroscope
SU1044171A2 (en) Device for measuring angular speed
SU958871A1 (en) Device for measuring birefringence
SU1471084A1 (en) Instrument for measuring vibration parameters
SU1035419A1 (en) Optical electronic device for measubring linear displacements
SU1364855A1 (en) Device for measuring linear microdisplacements
SU942073A2 (en) Device for measuring transmission coefficient of an object being investigated
SU409270A1 (en) DIGITAL LINEAR MOVEMENT SENSOR
SU849007A1 (en) Device for measuring angular displacements of an object
SU877325A1 (en) Interferentional displacement meter
SU913073A1 (en) Device for measuring vibration amplitude
SU605257A1 (en) Device for measuring magnetic tape speed