SU771594A1 - Устройство дл измерени абсолютного значени ускорени силы т жести - Google Patents

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ АБСОЛЮТНОГО ЗНАЧЕНИЯ УСКОРЕНИЯ СИЛЫ ТЯЖЕСТИ

1

Изобретение относитс  к области гравиметрии и может быть использовано при определении абсолютного значени  ускорени  силы т жести на объектах , движущихс  по земной или водной 5 поверхности.

Известно, что использование на подвижных объектах приборов,основанных на наблюдении двух одновременно качакнцихс  ма тников ij или одного Ю качающегос  ма тника, с введением в показани  прибора поправки на горизонтальные ускорени  второго пор дка самой платформы 23 затрудн ет автоматизацию и повышение быстродействи  15 а также устранение вли ни  колебаний движущегос  основани  на колебани  ма тника прибора.

Другие известные приборы, предназначенные дл  определени  ускорени  20 силы т жести, в которых фиксируетс  положение равновеси  посто нной массы , удерживаемой силой упругости какого-либо тела, не используютс  на подвижном основании из-за необходи- 25 мости введени  в измер емую величину различных поправок, дл  определени  которых затрачиваетс  много времени.

Известны гравиметры, обеспечиваю цие высокую точность измерений, но 30

не работающие при установке их на движутчихс  объектах. К ним относитс  наиболее близкое по техническому ре-, шению к предлагаемому прибору устройство рЗ, реализующее метод сво- . бодного падени  тела. Оно содержит вакуумную камеру с установленными в ней подвижным инерционным телом и фиксаторами, тактовый генератор и счетчик импульсов пути, подключенные к KOMT/syTaTopy, схеме формировани  выходного сигнала и к схеме Формировани  сигнала о шумах движени , имеюгчей вход g С)

Это устройство не позвол ет измер ть ускорение силы т жести с высокой точностью на подвижном объекте в св зи с высоким уровнем шумов движени .

Цель изобретени  - повышение точности измерений на подвижном основании при использовании емкостных датчиков перемещений.

Дл  достижени  этой цели в устройство введены схема циклического включени  фиксаторов с управл ющим входом, два емкостных датчика перемещени  инерционного тела, два генератора синусоидальных сигналов, смеситель и схема управлени  частотой тактового генератора, причем упре1вл кзщий ВХОД схбмы включвни  фиксаторов соединен с одним из выходов тактового генератора, выходы схемы включени  Ликсаторов подключены к входам соответствующих фиксаторов, емкостные датчики включены в схемы соответствующих генераторов синусоидальных сигналов, выходы которых соединены со входами смесител , подключенного к коммутатору. Выход схемы формировани  сигналов о шумах движени  подключен к входу схемы управлени  частот тактового генератора, выходы которой подключены к входам тактового генератора и схемы формировани  выходного сигнала.

На чертеже показана схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит вакуумную камеру 1, подвижное инерционное тело 2, Ликсаторы 3 контактного или неконтактного типа) пластины 4 емкостных датчиков, генераторы 5 синусоидальных сигналов, смеситель 6, коммутатор 7, счетчик 8 импульсов пути, схему 9 формировани  выходного сигнала, схему 10 циклического включени  фиксаторов, тактовый генератор 11, схему 12 формировани  сигнала о шумах движени , схему 13 управлени  частот тактового генератора.

Управл ющий вход схемы 10 циклического включени  Ликсаторов соедине с выходом тактового генератора 11, выходы cxeNttJ 10 подключены к входам соответствующих фиксаторов 3, пластины 4 емкостных датчиков включены в схемы соответствующих генераторов 5 синусоилальных сигналов, выходы которых соединены со входами смесител  6, подключенного через коммутатор 7 к счетчику 8 импульсов пути. Последний соединен с входом схемы 9 Формировани  выходного сигнала и с входом схемы 12 формировани  сигнала о шумах движени . Выход схемы 12 соединен со входом схемы 13 управлени  частот тактового генератора, выходы которого подключены к входу схемы 9 формировани  выходного сигнала и к входу тактового генератора 11,один из выходов которого, в свою очередь подключен к входу коммутатора 7.

Измерение ускорени  силы т жести предлагаемым устройством производитс  циклически, в очередном цикле измерений сигнал с выхода схемы 13 управлени  частот тактового генератора подаетс  на запуск тактового генератора 11 и на фиксаторы 3 инерционного тела 2, которые освоГ5ождают последнее на заданное врем . Под действием датчиков тело перемещаетс  относительно ьластин 4 емкостных датчиков,жертко соединенных с корпусом прибора. При этом измен ютс  величины емкостей датчиков, что приводит к изменению собственных частот генераторов 5 сиаусо.кдальных сигналов. На выходе смесител  6 образуетс  сигнал разностной частоты, изменение которой пропорционально изменению , положени  инерционного тела 2. Этот сигнал подаетс  на вход коммутатора 7. По сигналу такторого генератора 11 коммутатор 7 подключает выход смесител  6 к входу счетчика 8 на

врем  измерений. По окончании этого

времени по сигналу тактового генератора 11 KONwyTaTOp 7 отключает смеситель б от счетчика 8. Через некоторое врем  от схемы 10 циклического включени  фиксаторов подаетс  сигнал

5 на фиксаторы 3, которые возвращают подвижное инерционное тело 2 в исходное положение. Содержимое счетчика импульсов пути подаетс  на схему 9 формировани  выходного сигнала, коQ тора  формирует в требуемом виде сигнал, несущий информацию о величине ускорени  силы т жести по данным одного или нескольких циклов в зависимости от сигнгша, подавае . мого с выхода cxeNSJ 13 управлени 

частот тактового генератора. Содержимое последнего сигнала зависит от сигнала о шумах движени  с выхода схемы 12, формируемого по данным с выхода схемы 8 и по информации g(x).,

Количество циклов измерений определ етс  требуемой точностью, услови ми функционировани  прибора на подвижном основании и используемыми алгоритмами обработки его выходных

5 сигналов.

Положительный эффект при реализации предложенного устройства заключаетс  в повышении точности измерений ускорени  силы т жести на Подвижном основании при использовании емкостных датчиков перемещений в одном цикле и за счет использовани  сигнала о шумах движени  дл  управлени  режимом работы фиксаторов и

45 схемы формировани  выходного сигнала.

изобретени 

Формула

Устройство ДЛЯ измервни  абсолютного значени  ускорени  силы т жести, содержащее вакуумную камеру с установленным в ней подвижным инерционным телом и фиксаторами, тактовый генератор и счетчик импульсов пути, подключенные к коммутатору, схеме формировани  выходного сигнала и к схеме формировани  сигнала о шумах движени , отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности измерений на подвижном основании, в нем установлены схема циклического включени  фиксаторов, два емкостных датчика перемещени  инерционного тела, два генератора синусоидальных сигналов, смеситель и схема

управлени  частот тактового генератора , причем управл ющий вход схемы циклического включени  фиксаторов соединен с выходом тактового генератора , выходы схемы циклического включени  фиксаторов подключены к входам соответствующих фиксаторов, емкостные датчики включены в схемы соответствующих генераторов синусоидальных сигналов, выходы которых соединены со входами смесител , подключенного к коммутатору, выход схемы формировани  сигнала о шумах к -входу схемы управлени  частот тактового генератора , выходы которой подключены к входам тактового генератора и схемы формировани  выходного сигнала.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе . 1.Макаров Н.П. Курс геодезической гравиметрии.М., Йзд-во ВИД, 1959, с. 286-290.

2. Гарленд Дж. Д.- Форма земли и сила т жести, м., мир, 1967, с.35-35.

3.Авторское свидетельство СССР № 333520, кл. G 01 V 7/1, 1972, (прототип).

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Устройство для измерения абсолютного значения ускорения силы тяжести, содержащее вакуумную камеру с установленным в ней подвижным инерционным телом и фиксаторами, тактовый генератор и счетчик импульсов пути, подключенные к коммутатору, схеме формирования выходного сигнала и к схеме формирования сигнала о шумах движения, отличающееся тем, что, с целью повышения точнос60 ти измерений на подвижном основании, в нем установлены схема циклического включения фиксаторов, два емкостных датчика перемещения инерционного тела, два генератора синусоидаль65 ных сигналов, смеситель и схема управления частот тактового генератора, причем управляющий вход схемы циклического включения фиксаторов соединен с выходом тактового генератора, выходы схемы циклического включения фиксаторов подключены к входам соответствующих фиксаторов, емкостные датчики включены в схемы соответствующих генераторов синусоидальных сигналов, выходы которых соединены со входами смесителя, подключенного к коммутатору, выход схемы формирования сигнала о шумах к входу схемы управления частот тактового генерато ра, выходы которой подключены к входам тактового генератора и схемы формирования выходного сигнала.