SU376724A1

SU376724A1 - ANGULAR SPEED SENSOR

Info

Publication number: SU376724A1
Application number: SU1610615A
Authority: SU
Inventors: В. Рудевич В.
Priority date: 1971-01-11
Filing date: 1971-01-11
Publication date: 1973-04-05

Description

1one

Изобретение относитс к устройствам дл измерени и контрол иараметров движени .The invention relates to devices for measuring and monitoring motion parameters.

Известные устройства дл измерени угловой скорости, содержащие цилиндр с жидкостью и помещенные в нем преобразователи, из-за вредного вли ни градиентов температуры не могут обеспечить необходимую точность измерений.The known devices for measuring the angular velocity, containing a cylinder with a liquid and transducers placed in it, due to the adverse effect of temperature gradients, cannot provide the necessary accuracy of measurements.

С целью повышени точности и расширени диапазона измерений в предлагаемом датчике воспринимающий элемент подвешен на биморфных пьезоэлементах, а его ось собственных угловых колебаний совмещена с одной из экваториальных осей.In order to increase accuracy and expand the range of measurements in the proposed sensor, the perceiving element is suspended on bimorph piezoelectric elements, and its axis of natural angular oscillations is aligned with one of the equatorial axes.

На чертеже иоказан предложенный датчик угловой скорости в продольном и поперечном разрезах.The drawing shows the proposed angular velocity sensor in the longitudinal and transverse sections.

Цилиндр 1, помещенный внутри жестко св занного с контролируемым объектом корпуса 2, подвешен «а двух биморфных иьезоэлементах 3 и заполнен жидкостью. Полость цилиндра перегорожена пьезоэлектрическими датчиками давлени 4.The cylinder 1, placed inside the housing 2 rigidly connected with the object being monitored, is suspended from the two bimorph and echo elements 3 and is filled with liquid. The cavity of the cylinder is partitioned off by piezoelectric pressure sensors 4.

С подачей иитани на пьезоэлементы 3 последние возбуждаютс , вызыва колебани цилиндра 1 относительно одной из экваториальных осей. Есл.и корпусу 2 сообщить угловую скорость а относительно другой экваториальной оси, то жидкость внутри цилиндра будетWith the supply of Iitani to the piezoelectric elements 3, the latter are excited, causing oscillations of cylinder 1 relative to one of the equatorial axes. If body 2 is informed about the angular velocity a relative to the other equatorial axis, the fluid inside the cylinder will be

соверщать колебани в соответствии с уравнением;oscillate according to the equation;

Jfc) + fte -}-cQ- Уасрой cos Qt,Jfc) + fte -} - cQ- Wasra cos Qt,

где/ - момент инерции жидкости относительно пол рной оси цилиндра;where / is the moment of inertia of the fluid relative to the polar axis of the cylinder;

k - коэффициент дем.пфир01вани ; с - жесткость пьезоэлектрическихk is the coefficient of dem.ofirvani; с - rigidity of piezoelectric

датчиков давлени ; б - значени угла отклонени , угловой скорости и углового ускорени жидкости относительно пол рной оси;pressure sensors; b - values of the deflection angle, angular velocity and angular acceleration of the fluid relative to the polar axis;

Фо - амплитуда угловых колебаний цилиндра;Fo is the amplitude of the angular oscillations of the cylinder;

частота угловых колебаний циО линдра.frequency of angular oscillations of the cyo lindra.

Колебани жидкости восприиимаютс пьезоэлектрическими преобразовател ми 4, которые выдают сигнал, иропорциональиый угловой скорости движени объекта. Модулирование выходного сигиала частотой возбуждени пьезоэлемеитов 3 снимает вредное вли ние градиентов температуры, что повышает точность измерений.Fluid oscillations are perceived by piezoelectric transducers 4, which produce a signal that reflects the angular velocity of the object. The modulation of the output signal by the excitation frequency of piezoelemites 3 removes the harmful effect of temperature gradients, which increases the accuracy of measurements.

Предмет изобретени Subject invention

Датчик угловой скорости, содержащий восиринимающий элемент в виде цилиндра с жидкостью и помещенные в нем пьезопреобразователи , отличающийс тем, что, с целью повышени точности и расп1ирени диапазона измерений, воспринимающий элемент подвещен на биморфных пьезоэлементах, а его ось собственных угловых колебаний совмещена с одной из экваториальных осей.An angular velocity sensor containing a retractor element in the form of a cylinder with a liquid and piezotransducers placed in it, characterized in that, in order to improve the accuracy and spread of the measurement range, the sensing element is connected to bimorph piezoelectric elements, and its axis of proper angular oscillations is aligned with one of the equatorial axes.

WW

v,/v, /

чh