SU678425A1 - Accelerometer - Google Patents

Accelerometer

Info

Publication number
SU678425A1
SU678425A1 SU752182811A SU2182811A SU678425A1 SU 678425 A1 SU678425 A1 SU 678425A1 SU 752182811 A SU752182811 A SU 752182811A SU 2182811 A SU2182811 A SU 2182811A SU 678425 A1 SU678425 A1 SU 678425A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
mercury
tubes
channel
tube
plunger
Prior art date
Application number
SU752182811A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Елена Серафимовна Левшина
Валерий Иванович Лобан
Вячеслав Степанович Моисейченко
Original Assignee
Ленинградский Политехнический Институт Им.М.И.Калинина
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 Ленинградский Политехнический Институт Им.М.И.Калинина filed Critical Ленинградский Политехнический Институт Им.М.И.Калинина
Priority to SU752182811A priority Critical patent/SU678425A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU678425A1 publication Critical patent/SU678425A1/en

Links

Landscapes

  • Measuring Volume Flow (AREA)

Description

54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УСКОРЕНИЯ 54) DEVICE FOR MEASURING ACCELERATION

1one

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано дл  измереЕ1и  линейного ускорени .The invention relates to a measurement technique and can be used to measure E1 and linear acceleration.

В насто щее врем  подавл ющее большинство акселерометров строитс  по принципу преобразовани  ускорени  в смещение инерционной массы и измерени  ее смещени  относительно положени  равновеси . В качестве дополнительных элементов используютс  демпферы и подвесы инерционной массы Инерционной массой могут служить как жидкие, так и твердые тела l . Известные конструкции линейных акселерометров дл  получени  сигнала в цифровой форме требуют использовани  сложных электронных дискретных элементов . Известен угловой акселерометр , преобразующий ускорение во временной интервал простыми средствами. Он состоит из чувствительной к угловым ускорени м кольцевой капилл рной трубки, расположенной в плоскости, перпендикул рной к оси чувствительности , и кольцевой трубки, нечувствительной к измер емому ускорению, расположенной в плоскости оси чувствительности , заполненнбй ртутью, магнит огидродинамического преобразовател  (МГД) и электромагнитного клапана 2, Клапан содержит плунжер, при перемещении которого трубки либо соедин ютс  между собой двум  каналами , либо одна трубка замыкаетс  диаметральной проточкой, а втора  перекрываетс  плунжером. Плунжер совершает возвратно-поступательные перемещени  под действием напр же0 ни , подключаемого к катуижам. Однако такой акселерометр предназначен только дл  измерени  угловых ускорений и нечувствителен к линейным ускорени м .Currently, the overwhelming majority of accelerometers are based on the principle of converting acceleration into displacement of inertial mass and measuring its displacement relative to the equilibrium position. Dampers and suspensions of inertial mass are used as additional elements. Both liquid and solid bodies l can serve as inertial mass. Known linear accelerometer designs for obtaining a signal in digital form require the use of complex electronic discrete elements. Known angular accelerometer that converts acceleration into a time interval by simple means. It consists of an annular capillary tube, sensitive to angular accelerations, located in a plane perpendicular to the axis of sensitivity, and an annular tube, insensitive to the measured acceleration, located in the plane of the axis of sensitivity, filled with mercury, a magnet of hydrodynamic converter (MHD) and electromagnetic valve 2, the valve contains a plunger, during the movement of which the tubes either are interconnected by two channels, or one tube is closed by a diametrical groove, and the second closes with a plunger. The plunger performs reciprocating movements under the action of a voltage connected to the catches. However, such an accelerometer is only intended to measure angular accelerations and is insensitive to linear accelerations.

5five

Целью изобретени   вл етс  создание акселерометра дл  измерени  линейных ускорений. С этой целью предлагаемое устройство дл  измерени  ускорени  содержит систему капилл р0 ных трубок, выполненных в виде трех параллельно расположенных трубок, концы которых соединены перемычкс1ми, причем две крайние - заполнены столбиками ртути одинаковой длины, сред5 н   и соединительные трубки заполнены жидкостью меньшей плотности, а на одной из трубок с ртутью размещены электроконтакты датчика перемещени , электромагнитный к.папан с п./1унжером, The aim of the invention is to provide an accelerometer for measuring linear accelerations. To this end, the proposed device for measuring acceleration contains a system of capillary tubes made in the form of three parallel tubes, the ends of which are connected by bridges, the two extreme ones are filled with mercury columns of the same length, medium and the connecting tubes are filled with a lower density fluid, and one of the tubes with mercury is located electrocontacts of the displacement sensor, electromagnetic k.papan with n. 1unger,

Claims (2)

0 с диаметра.пьным и р-ллилньно-осевым кансшами, средство возврата ртути в исходное положение, средство упра ленй , вход которого соединен с элё роконтактами, а выход - с катушками электромагнитного клапана, и источник стабилизированного тока. На чертеже представлено устройство дл  измерени  ускорени . Устройство содержит три капилл рные трубки, концы котбрых соединены, две боковые трубки 1 заполнены ртутью одинаковой длины, а средн   2 и.соединительные 3 - заполнены жидкостью с малой плотностью. В месте соединени  средней и соединительной трубок установлен плунжер 4 электромагнитного клапана с катушкой 5. Плунжер имеет два проточных канала диаметральный б и радиально-осевой 7. В стенку трубки 1 вмонтированы контактные электроды 8 датчика перемещени  ртути и токовые электроды 9 системы управлени  и средство 10 возврата ртути в исходное положение выполненное в данном случае при помощи МГД. Кроме того, имеетс  система 11 управлени , осуществл юща  включение-выключение катушки 5 элект ромагнита и содержаща  источник стабилизированного тока. В исходном состо нии плунжер находитс  в крайнем верхнем положении так что канал б соедин ет между собой трубки 1 со ртутью, образующие вместе с соединительными трубками 3 замкнутый канал. Средн   трубка 2 перекрыта плунжером 4. В этом положении при одинаковой длине столбиков ртути в трубках 1 создаваемые при действии ускорени  х давлени  в труб ке 1 S3 аимно компЬнсируют с , и жидкость в канале не перемещаетс . По сигналу системы 11 управлени  включаетс  стабилизатор тока, и ток протекает по электродам 9 через ртуть в трубках 1. ripk этом создаетс давление. Под действием давлени  ртуть перемещаетс  и замыкает конта ный электрод 8. При этом система управлени  отключает источник 11 стабилизированного тока, запитывает катушку 5 электромагнита и запускает формирователь времени плунжер 4 перебрасываетс  в крайнее нижнее положение , соедин   через канал б пра вую трубку 1 с трубкой 2, образу  замкнутый канал. Лева  трубка оказываетс  отключенной от этого канала . Вследствие разностей плотности ртути и жидкости в трубке 2, под действием ускорени  в канале создаетс  давление. Под действием давлени  ртуть в к;анале перемещаетс  в обратную сторону в течение времени tp. По истечении времени to схема управлений обесточивает катушку 5 и отключает стабилизатор тока от электродов 9. Плунжер 4 перебрасываетс  в исходное (крайнее верхнее) положение, включаетс  МГД-преобразователь , создающий давление ч канале, и отключаетс  воздействие ускорений на канал. Под действием ускорени  осуществл етс  обратный расход жидкости, в течение времени t до момента замыкани  ртутью контакта 8. Таким образом, включение и ,выключение измер емого ускорени , т.е. коммутаци  линейного ускорени , производима  в предлагаемом устройстве , позвол ет осуществл ть режим двухтактного интегрировани  с .преобразованием линейных ускорений во временной интервал. Применение режима двухтактного ; интегрировани  позвол ет значительно повысить помехозащищенность, повысить линейность интегрировани , исключить зависимость результата измерени  от гидравлического сопротивлени  каналов с жидкостью, а также исключить операцию делени  интервалов времени (кодов) и св занную с ней погрешность , что в совокупности значительно повышает точность измерени  линейных ускорений. Формула изобретени  Устройство дл  измерени  ускорени , содержащее систему капилл рных трубок с ртутью, электромагнитный клапан с плунзкером, средство возврата ртути в исходное положение, электроконтакты датчика перемещени , средство управлени , вход которого соединен с электроконтактами, а выход с катушками электромагнитного клапана, и источник стабилизированного тока, отличающеес  тем, что, с целью обеспечени  возможности измерени  линейного ускорени , система капилл рных трубок выполнена в виде трёх параллельно расположенных трубок, концы которых соединены перемычками, при этом в месте соединени  одной из перемычек с центральной трубкой расположен плунжер с диаметральным и радиальноосевым кaнaлalvш; две крайние из параллельных трубок заполнены, столбиками ртути одинаковой длины, средн   и соединительные трубки заполнены жидкостью меньшей плотности, а электрйконтакты датчика перемещени  размещены на одной из трубок с ртутью. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Туричин A.M. Электрические измерени  неэлектрических величин., М.-Л,, .Энерги , 1966, с. 605-608. 0 with a diameter and p-axis axial cross section, a means of returning the mercury to its initial position, a control means, the input of which is connected to electrical contacts, and the output is connected to the coils of the electromagnetic valve, and a source of stabilized current. The drawing shows a device for measuring acceleration. The device contains three capillary tubes, the ends of the tubes are connected, the two side tubes 1 are filled with mercury of equal length, and the average 2 and connecting 3 are filled with a liquid with a low density. A plunger 4 of the solenoid valve with a coil 5 is installed at the junction of the middle and connecting tubes. The plunger has two diametral and radial-axial flow channels 7. The contact electrodes 8 of the mercury displacement sensor and the current electrodes 9 of the control system and the return means 10 are mounted in the wall of the tube 1 mercury in the original position performed in this case with the help of MHD. In addition, there is a control system 11 which switches the coil 5 of the electromagnet on and off and contains a source of stabilized current. In the initial state, the plunger is in the extreme upper position so that the channel b interconnects the tubes 1 with mercury, forming together with the connecting tubes 3 a closed channel. The middle tube 2 is blocked by the plunger 4. In this position, with the same length of the mercury columns in the tubes 1, the pressure generated by the acceleration in the tube 1 S3 is equivalently compressed, and the liquid in the channel does not move. A current regulator is turned on by the control system 11, and a current flows through the electrodes 9 through the mercury in the tubes 1. This creates pressure. Under the action of pressure, the mercury moves and closes the contact electrode 8. In this case, the control system shuts off the stabilized current source 11, energizes the electromagnet coil 5 and starts the time driver, plunger 4 is transferred to its lowest position, connected through channel 6 of the right tube 1 to tube 2, form a closed channel. The left handset is disconnected from this channel. Due to the differences in the density of mercury and the liquid in the tube 2, pressure is generated in the channel under the action of acceleration. Under the action of pressure, the mercury is in the chamber; After the time to expire, the control circuit de-energizes coil 5 and disconnects the current stabilizer from electrodes 9. Plunger 4 moves to its original (uppermost) position, turns on the MHD converter, which creates pressure at the channel, and turns off the effect of accelerations on the channel. Under the action of acceleration, a reverse flow of fluid is carried out, for a time t until the moment when the contact mercury closes contact 8. Thus, switching on and off of the measured acceleration, i.e. the switching of the linear acceleration produced in the proposed device allows the push-pull mode of integration to transform the linear accelerations into a time interval. Application of push-pull mode; integration allows to significantly increase the noise immunity, increase the linearity of integration, eliminate the dependence of the measurement result on the hydraulic resistance of the channels with a liquid, and also eliminate the operation of dividing time intervals (codes) and the error associated with it, which together improves the accuracy of measuring linear accelerations. Claims An accelerometer measurement device comprising a mercury capillary tube system, a solenoid valve with a piston, a means of returning the mercury to its initial position, electrical contacts of a displacement sensor, a control means whose input is connected to electrocontacts, and an outlet with coils of an electromagnetic valve, and a source stabilized current, characterized in that, in order to ensure the possibility of measuring linear acceleration, the capillary tube system is made in the form of three parallel tubes, the ends of which are interconnected by bridges, while at the junction of one of the bridges with the central tube there is a plunger with a diametral and radial-axial channel; the two outermost parallel tubes are filled, with mercury columns of the same length, the middle and connecting tubes are filled with a liquid of lesser density, and the electrical contacts of the displacement sensor are placed on one of the tubes with mercury. Sources of information taken into account in the examination 1.Turichin A.M. Electrical measurements of non-electric quantities., M.-L.,. Energy, 1966, p. 605-608. 2.Авторское свидетельство №523357, кл. G 01 Р 15/02, 1974.2. Author's certificate No. 523357, cl. G 01 R 15/02, 1974.
SU752182811A 1975-10-21 1975-10-21 Accelerometer SU678425A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU752182811A SU678425A1 (en) 1975-10-21 1975-10-21 Accelerometer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU752182811A SU678425A1 (en) 1975-10-21 1975-10-21 Accelerometer

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU678425A1 true SU678425A1 (en) 1979-08-05

Family

ID=20635153

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU752182811A SU678425A1 (en) 1975-10-21 1975-10-21 Accelerometer

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU678425A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2651607C1 (en) * 2017-01-17 2018-04-23 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Московский физико-технический институт (государственный университет)" Magnetic hydrodynamic cell for feedback signal formation and calibration of molecular electronic sensors of angular and linear movements

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2651607C1 (en) * 2017-01-17 2018-04-23 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Московский физико-технический институт (государственный университет)" Magnetic hydrodynamic cell for feedback signal formation and calibration of molecular electronic sensors of angular and linear movements

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3164023A (en) Motion sensing transducer
SU678425A1 (en) Accelerometer
US3909569A (en) Inertia switch having movable liquid contact medium retained in reciprocating actuator and engaging helical fixed contact array
US3602049A (en) Fluid accelerometer
Menzies A device for measuring volume change
SU498523A1 (en) Pressure sensor
SU560127A1 (en) Displacement measuring device
US3357260A (en) Fluid system for measuring impulses
SU575477A1 (en) Liquid level gauge
SU800741A1 (en) Manometer
US3481204A (en) Translation sensor
SU914967A1 (en) Capillary viscometer
SU1654696A2 (en) Pressure meter
JPS60249002A (en) Moving distance sensor
SU1017925A1 (en) Pneumatic device for measuring displacement
SU149586A1 (en) Rotameter
SU561917A1 (en) Vibration sensor
SU1442829A1 (en) Hydraulic device for measuring linear dimensions and displacements
SU567143A1 (en) Angular acceleration pick-up
SU538236A1 (en) Liquid level sensor
SU510653A1 (en) Weighing device
SU603930A1 (en) Oscillation pickup
SU1210102A1 (en) Electrokinetic accelerometer of linear accelerations
SU1043674A1 (en) Integrating memory device
SU392378A1 (en) VISKOSYMETR