SU940072A1 - Датчик вибрации - Google Patents
Датчик вибрации Download PDFInfo
- Publication number
- SU940072A1 SU940072A1 SU802979668A SU2979668A SU940072A1 SU 940072 A1 SU940072 A1 SU 940072A1 SU 802979668 A SU802979668 A SU 802979668A SU 2979668 A SU2979668 A SU 2979668A SU 940072 A1 SU940072 A1 SU 940072A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- elastic element
- inertial
- vertical
- deformation
- sensor
- Prior art date
Links
Landscapes
- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
Description
С 5) ДАТЧИК ВИБРАЦИИ
1
Изобретение относитс к виброметрии и может быть использовано при измерении параметров колебаний транспортных средств грунта, сооружений и т.п.
Известны датчики вибрации инерционного действи , содержащие корпус, инерционный элемент, соединенный с корпусом посредством пружины, упругий элемент, концы которого закреплены на корпусе, а центр-соединен с инерционным элементом, электромеханические преобразователи деформации , выполненные в виде тензоэлементов , наклеенных на упругий элемент fl 3
Недостатком таких датчиков вл етс невозможность существенного уменьшени собственной частоты без снижени надежности. Это обусловлено закреплением инерционной массы непосредственно на упругом элементе и наличием пружины, соедин ющей корпус с инерционным элементом. .
Известен также ускорениемер, со- . держащий корпус, инерционный элемент , выполненный как одно целое с корпусом и соединенный с ним посредством упругого перешейка, служащего осью вращени инерционного элемента ,упругий элемент, концы которого закреплены в корпусе, а центр скреплен с инерционным элементом, и элек ,Q тромеханические преобразователи деформации упругого элемента, выполненные в виде тензоэлементов,наклеенных на упругий элемент. Упругий перешеек введен дл ограничени из )5 лишних степеней свободы инерционного элемента 2 .
Соединение инерционного элемента с корпусом посредством гибкого перешейка вызывает поглощение ускорени и значительно снижает чувствительность ускорениемера.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому вл етс акселерометр, содержащий корпус, сейсмомассу , упругий элемент в виде вертикальной консоли, соединеиной с преобразователем f3j
Недостаток акселерометра заклеиваетс в том, что инерционный элемент прикреплен к консоли и оказываетс подвешенным на упругом элемвйте в положении устойчивого равновеси . Это увеличивает собственную частоту колебательной системы и период затухани колебаний инерционной массы и приводит к снижению его чувствительности в области низких частот. Введение компенсатора дл гашени собственных колебаний инерционной массы и частичной разгрузки упругого элемента также снижает чувствительность акселерометра, так как значительна часть момента инерции при измерении вибрации расходуетс на его деформацию.
Цель изобретени - уменьшение собственной частоты колебательной системы, увеличение коэффициента преобразовани датчика.
Поставленна цель достигаетс тем что сейсмомасса одним из торцов установлена на нижнем конце вертикальной консоли с вооможностьо свободного перемещени относительно. :нее, а противоположным торцом - на основании корпуса в опоре качани .
На чертеже схематично показан датчик вибрации.
Датчик состоит из корпуса :) ограничител 2 хода вверх инерционного элемента, крестормны 3, на которой закреплены пьезоэлемёнты А, вертикальной консоли 5, закрепленной в центре крестовины, иарнира 6, выполненного в виде кольца, инерционного элемента 7, установленного на керне 8 в опоре на основании корпуса
Датчик работает следующим образом
В статическом положении:верхний конец вертикальной консоли 5 жестко соединен с центром крестовины 3, на которой наклеены пьезоэлементы k, а нижний конец консоли 5 находитс в углублении инерционного элемента и по периметру соприкасаетс с кольцом 6, удержива инерционный элемент 7 в положении .неустойчивого равновеси , близком к вертикальному. Нижн часть инерционного элемента через керн 8 упираетс в опору радиально-упорного типа на основании корпуса. При этом крестовина 3 и наклеенные на ней пьезоэлементы полностъо . разгружены в вертикальном направлении , а горизонтальна составл юща , образованна собственным весом инерционного элемента ja результате небольшого отклонени его от вертикальной оси, компенсируетс за счет незначительной деформации крестовины 3 упругого элемента.
При наличии горизонтальных или угловых колебаний корпус датчика приобретает ускорение, которюе через нижний конец вертикальной консоли 5 и кольцо 6 шарнира передаетс инерционному элементу 7. Известно, что дл выведени тела из положени неустойчивого равновеси достаточно малейшего усили . Получив такое воздействие ,инерционный элемент 7 стремитс перейти в положение устойчивого равновеси , наклон етс , враща сь на керне 8, опирающемс в основание корпуса, и увлекает за собой нижний конец консоли 5. Это приводит к повороту верхнего конца консоли вокруг центра вращени в месте ее закреплени на крестовине 3. Упругий элемент крестовины и закрепленные на нем пьезоэлементы деформируютс .
Наклон инерционного элемента приводит к смещению проекции центра т жести на горизонтальную плоскость и создает момент силы, который нарастает по мере удалени центра т жести от вертикальной оси, проход щей через точку опоры инерционного элемента, а это увеличивает деформацию пьезоэлементов, обеспечива высокую чувствительность и максимально возможный диапазон напр жени сигнала датчика.
Claims (3)
- По мере увеличени изгиба упругого элемента и пьезоэлементов их сопротивление деформации возрастает и при достижении равенства сил деформации упругого элемента и момента силы инерционного элемента наклон пооледнего прекращаетс и он с помощью вертикальной консоли 5 возвращаетс в исходное положение. При этом равенство взаимодействующих сил упругого элемента и инерционного элемента сохран етс , взаимно убыва , вплоть до установки его в вертикальное положение, что почти полностью исключает по вление собственной частоты, колебательной системы датчика. Во избежание поломки пьезоэ ементов при сильных толчках или случайных падени х датчика деформаци упругого элемента ограничиваетс величиной зазора между корпусом и инерционным элементом и ограничителем хода инерционного элемента . вверх. Формула изобретени Датчик вибрации, содержащий корг пус, сейсмомассу, упругий элемент в виде вертикальной консоли, соеди ной с преобразователем, отлич ющийс тем, что, с целью уме шени собственной частоты колебате ной системы и увеличени коэффициента преобразовани датчика, сейсмомасса одним из торцов установлена на нижнем конце вертикальной консоли с возможностью перемещени относительно нее, а противоположным торцом на основании корпусе в опоре качани , Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1т Иорши Ю. И. Виброметри . М., Машгиз., 1963, с,553, фиг.I, Збб.
- 2.Измерение напр жений и усилий в детал х машин. Сборник.М,, Машгиз , 1955, с. 101-130, фиг.16 в.
- 3.Авторское свидетельство СССР № 19827, кл. G 01 Р 15/08, 197 (прототип).
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU802979668A SU940072A1 (ru) | 1980-08-22 | 1980-08-22 | Датчик вибрации |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU802979668A SU940072A1 (ru) | 1980-08-22 | 1980-08-22 | Датчик вибрации |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU940072A1 true SU940072A1 (ru) | 1982-06-30 |
Family
ID=20916864
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU802979668A SU940072A1 (ru) | 1980-08-22 | 1980-08-22 | Датчик вибрации |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU940072A1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2650801C1 (ru) * | 2017-03-20 | 2018-04-17 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") | Датчик ускорений |
-
1980
- 1980-08-22 SU SU802979668A patent/SU940072A1/ru active
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2650801C1 (ru) * | 2017-03-20 | 2018-04-17 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") | Датчик ускорений |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA1281203C (en) | Vibratory digital integrating accelerometer | |
US5203199A (en) | Controlled acceleration platform | |
TWI230781B (en) | Microgyroscope tunable for translational acceleration | |
KR101885909B1 (ko) | x, y 및/또는 z축에 대한 회전 움직임을 검출하기 위한 MEMS 자이로스코프 | |
EP2527789A1 (en) | Oscillating micro-mechanical sensor of angular velocity | |
CN1318821C (zh) | 使用调谐加速计的微机械硅陀螺仪 | |
SU940072A1 (ru) | Датчик вибрации | |
US4838371A (en) | Constrained linear motion inertial balance | |
US20210325423A1 (en) | Acceleration measuring device and acceleration measuring method of the same | |
CA1222880A (en) | Two axis multisensor | |
US6338274B1 (en) | Tuned flexure accelerometer | |
US20030101815A1 (en) | Vibrating structure comprising two coupled oscillators in particular for a gryo | |
JPH0626852Y2 (ja) | 加速度センサー | |
JPS59170717A (ja) | ジヤイロ装置 | |
SU1742732A1 (ru) | Измерительный вибропреобразователь | |
JPS6251401B2 (ru) | ||
RU2234679C2 (ru) | Микромеханический датчик угловой скорости | |
GB1599082A (en) | Gyroscopic apparatus | |
SU1569725A1 (ru) | Измеритель ускорени | |
SU568922A1 (ru) | Виброграф | |
RU2018133C1 (ru) | Датчик инерциальной первичной информации | |
SU1096591A1 (ru) | Датчик механических колебаний | |
RU180986U1 (ru) | Виброчастотный датчик линейных ускорений | |
SU1500844A1 (ru) | Весоизмерительное устройство | |
JPH05828Y2 (ru) |