SU888045A1 - Датчик ускорений - Google Patents

Description

I

Изобретение относитс  к измерению параметров движени , в MacTHOctn к датчикам ускорений дл  измерени  низкочастотных механических колебаний .

Известные датчики ускорений, в которых изменение длины пути распространени  поверхностной упругой волныпреобразуетс  в частоту или временной интервал, имеют относительно низкую чувствительность вследствие малых изменений длины пути при деформации подвеса инерционной массы l .

Наиболее близким по технической сущности и достигаемым результатам  вл етс  устройство, содержащее две закрепленные в корпусе параллельно друг другу пьезопластинки с преобразовател ми поверхностных упругих волн на каждой и с жидкостной кой на обращенных друг к другу поверхност х , цилиндрическую инерционную массу с диэлектрическим покрытием и поглотителем поверхностных упругих волн вдоль образующей цилиндра, закрепленную в корпусе на упругих соосных пластинах . Дл  повышени  точности измерени  ускорений инерционна  масса снабжена дополнительным поглотителем и двум  преобразовател ми, расположенными на противоположных сторонах цилиндра, причем их оси симметрии лежат в плоскости симметрии датчика, а поглоти10 тели установлены напротив друг друга по разные стороны относительно этой плоскости.

На фиг. 1 и 2 представлена упрощенна  конструктивна  схема датчика

IS ускорений.

Датчик вибрации состоит из инерционной массы 1 с диэлектрическим покрытием 2 боковой поверхности, выполненным в виде стекл нной трубки,

Claims (2)

1. м пленочных преобразователей поверхностных упругих волн 3 и i, нанесенных на диэлектрическое покрытие 2; упругого подвеса 5 в виде соосных рластин; корпуса 6, в котором крепитс  упругий подвес 5 с инерционной массой 1 и элементами которого  вл ютс  внутренн   рама 7, основание 8 корпуса, крышка 9; пьезоэлектрических пластин 10 и 11 с нанесенными на них преобразовател ми поверхностных упругих волн 12, 13 и слоем жидкости 1 (вакуумное масло ВМ-1) на обращенных друг другу поверхност х; выводов датчика 15, 16, 17 и 18; поглотителей поверхностных упругих волн 19, два из которых располагаютс  вдоль образующей.инерционной массы 1 и диэлектрического покрыти  2 и выполнены из эпоксидной смолы с на полнителем. Преобразователи поверхностных упругих волн 3 и 4 нанос тс  на трубчатое диэлектрическое покрытие 2 параллельно друг другу, а их оси симметрии лежат в плоскости симметрии датчика. Поглотители поверхностных упругих волн 19 нанос тс  вдоль образующей трубчатого диэлектрического покрыти  2 по разные стороны относительно плоскости симметрии датчика. Дл  этого на указанных участках поверхности диэлектрического покрыти  2 выполн ютс  канавки, которые запол н ютс  поглотителем 19. Датчик вибрации работает следующи образом. Возбужденные преобразовател ми, например и 3 поверхностные упругие волны распростран ютс  по поверх ности диэлектрического покрыти  2 и в зонах акустического контакта с пье зопластинками 10 и 11 происходит пре вращение поверхностной упругой волны в слоевую объемную и обратно. Возбужденные на поверхност х пьезопластинок 10 и 11 поверхностные упругие волны принимаютс  и преобразуютс  в электрический сигнал приемными преобразовател ми соответственно 12 и 13. При смещении инерционной массы относительно исходного положени , вы званном действием сил инерции, измен етс  положение зон акустического контакта, что в свою очередь св зано с изменением временного запаздывани  возбужденных,поверхностных волн. Поглотители 19, установленные на инерционной массе, осуществл ют акустичесую разв зку двух перестраиваемых звукопроводов. Разность времени запаздывани  в звукопроводах с преоб5 . 4 разовател ми 3, 13 и , 12  вл етс  :мерой измер емого ускорени . Конструкци  датчика ускорений позвол ет существенно уменьшить временное запаздывание, вызванное дестабилизирующим вли нием температуры. Так временное запаздывание а звукопроводах с преобразовател ми 3, 13 и , преобразовател ми i, 12 можно выра зить соответственно как ,, At; +ДГ П, 3 -%ОСТ,, где t/fioQ-j- посто нна  величина временного запаздывани  в исходном положении инерционной массы, ТУ пост посТ2 т текущее изменение временного запаздывани  при смещении инерционной массы относительно исходного положени  под действием сил инерции, AC-j- /AtX-T-, . /ЛС-j;, I ; дСГ,о,, - изменение временного запаздывани  при действии дестабилизирующего фактора - температуры. Вычита  из выражени  (1) выражение (2), получим ъ.- ъ - ъ-- Вносимое затухание при указанном построении звукопровода оцениваетс  в каждой из половин датчика дл  пьезопластин из кварца У -среза величиной не более 30 дБ, что позвол ет использовать датчик в непрерывном режиме работы. Формула изобретени  Датчик ускорений, содержащий две закрепленные в корпусе параллельно друг другу пьезопластинки с преобразовател ми поверхностных упругих волн на каждой и с жидкостной пленкой на обращенных друг другу поверхност х, цилиндрическую инерционную массу с диэлектрическим покрытием и поглотителем поверхностных упругих волн вдоль образующей цилиндра, закрепленную в корпусе на упругих соосных пластинах, отличающийс  тем, что., с целью повышени  томности измерени  ускорений, инерционна  масса снабжена дополнительным поглотителем и двум  преобразовател ми, расположенными на плотивоположных сторонах цилиндра, причем их оси симметрии лежат в плоскости симметрии дат5888oi 5i

   чика, a поглотители установлены на-, 1. Патент США № , против друг друга по разные стороны кд. G 01 Р 15/00, опублик. 1975j. относительно этой плоскости.
2. 2. Авторское свидетельство СССР

   Источники информации,по за вке ,ЬР 2653528, кл. G 01 Р 15/08,

   прин тые во внимание при экспертизе. j 1978 (прототип).

   Из 9 II I

   В

   Фи.г.1