SU475552A1 - Акселерометр - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к области измерительной техники и может быть применено при измерении ускорени .

Известные акселерометры, содержащие полый цилиндр, частично заполненный непрозрачной жидкостью и св занный с приводом, источники света и фотоприемники, имеют существенную температурную погрешность.

Предлагаемый акселерометр отличаетс  от известных тем, что источники света с линзами расположены в торцах цилиндра, а фотоприемники - внутри него.

Это позвол ет уменьшить температурную погрешность.

На чертеже схематически показан акселерометр .

Акселерометр содержит ротор 1, непрозрачный жидкий чувствительный элемент 2, частично занолн ющий ротор, фотоприемники 3, собирающие линзы 4, подшипники 5, источники 6 излучени , токоподводы 7 и элементы 8 и 9 приводного двигател .

Акселерометр работает следующим образом .

Ротор, частично заполненный непрозрачной жидкостью, котора   вл етс  чувствительным элементом, приводитс  в равномерное вращение с угловой скоростью ш. При наличии ускорени  /, направленного вдоль оси вращени  ротора, свободна  поверхность жидкости принимает форму параболоида вращени , а внутри ротора имеетс  газова  полость, где установлены фотоприемники, чувствительные поверхности которых пересекаютс  оптическими

ос ми собирающих линз. От источников излучени  поток фокусируетс  с помощью линз на фотоприемниках, причем роль диафрагмы, площадь отверсти  которой зависит от ускорени , выполн ет вращающа с  непрозрачна 

жидкость. На один фотоприемник падает световой поток Фь а на второй - поток Фг, соответственно равные

(1)

Ф,К8,- Ф, КЗ„

К - коэффициент пропорциональногде сти;

Si и 52 - площади отверстий диафрагмы в верхней и нижней част х ротора (площади сечений параболоида вращени ), завис щие от ускорени .

Разность площадей Sj-S не зависит от уровн  жидкости в роторе (т. е. не зависит от изменени  ее температуры) и равна

2г.Н

S,-S,

(2)

-У,

где Я - высота ротора; 30ш - скорость вращени  ротора. Следовательно, с учетом выражени  (1) получаем (5,-5,)/Г.у.(3) Напр жение на выходе фотоприемников, включенных по дифференциальной схеме, f/вых равно и N г ЛФ - т АТуУтоЛЛ вых - V Го н - где Л --коэффициент пропорциональности; YO - интегральна  чувствительность фотоприемника; Гц - сопротивление нагрузки. Дл  съема сигнала с фотоприемников служат токосъемы. Как видно из формулы (4), напр жение на выходе фотоприемников линейно зависит от ускорени  и не зависит от изменений температуры жидкости. Предмет изобретени  Акселерометр, содержащий полый цилиндр, частично заполненный непрозрачной жидкостью и св занный с приводом, источники света и фотоприемники, отличающийс  тем, что, с целью уменьщени  температурной погрешности, источники света с линзами расположены в торцах цилиндра, а фотоприемники - внутри него.

- :