SU951143A1 - Датчик ускорений - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к измерению параметров движени , в частности к дифференциальным вибрационно-частотным датчикам линейных ускорений с резонаторами струнного (стержневого) типа.

Известные дифференциальные датчики со стержневыми 1 и струнными 2J резонаторами имеют относительно нелинейную выходную характеристику из-за неэквивалентности характеристик сжимаемого и раст гиваемого резонаторов при измерении.

Наиболее близким по технической . сущности и достигаемым результатам  вл етс  датчик ускорений,содержащий инерционную массу, установленную в корпусе на упругой консоли и два дифференциально включенных резонатора , соедин ющих инерционную массу и корпус зЗ .

Недостатком устройства  вл етс  относительна  нелинейность его вы- ходной характеристики, обусловленна  неодинаковым изменением частоты поперечных колебаний сжимаемого и. раст гиваемого резонаторов в процессе измерени .

Цель изобретени  - уменьшение нелинейности датчика ускоренийДл  уменьшени  нелинейности датчика ускорений при измерении однонаправленных ускорений ось сжимаемого резонатора установлена относительно оси раст гиваемого резонатора под углом.

4No-2NniaK

o6 arccos

4)J -t-3N

max

10

где N

усилие в резонаторе при

MdKC максимальном измер емом ускорении; N Q - начальное нат жение дл 

струнного или критическа 

15 сила дл  стержневого резонаторов .

На чертеже представлена упрощенна  конструктивна  схема датчика ускорений .

20

Датчик ускорений содержит инерционную массу 1, св занную через упругий шарнир-консоль 2с овнованием 3, резонаторы 4 и 5, работающие на раст жение и сжатие соответствен25 но, расположенные в корпусе б на амортизаторах 7 с демпфирующими прокладками 8. Предохранительные упоры . 9 выполнены с зазорами в 10-25 мкм и размещены на периферии выборок под

30 резонаторы.

Claims (1)

1. . Формула изобретения «=arccos

   4No-2^_mgx

   4H₀-v 3N щах

   Датчик ускорений, содержащий инерционную массу, установленную в корпусе на упругой консоли, и два 10 дифференциально включенных резонатора, соединяющих инерционную массу и корпус, отличающийся где N_MQi<c- усилие в резонаторе при максимальном измеряемом ускорении;

   N_q - начальное натяжение для струнного или критическая сила для стержневого резонаторов .

   В основании 3 датчика ускорений выполнены отверстия 12, служащие для балансировки основания.

   Датчик ускорений работает следующим образом.

   , При наличии измеряемого ускорения в направлении а (фиг.1), инерционное усилие растягивает и сжимает резонаторы 4 и 5 соответственно, частоты которых изменяются таким образом, что приращение частоты растягиваемого резонатора 4 равно уменьшению частоты сжимаемого резонатора 5 .В результате этого нелинейность характеристики датчика оказывается меньше чем у обычного диф15 тем, что, .с целью уменьшения нелинейности датчика ускорений при измерении однонаправленных ускорений, ось сжимаемого резонатора установлена относительно оси растягиваемого резонатора под углом (Х=агссо5

   4N_O-2N max

   4N₀+ 3N max где N..„- усилие в резонаторе при /ПЦ КС максимальном измеряемом ускорении;

   N ₀ - начальное натяжение для струнного или критическая сила для стержневого резонаторов .