SU161579A1 - - Google Patents

Description

Известны электромеханические акселерометры компенсационного типа, чувствительный элемент которых имеет дисбалансный груз и реагирует на линейные ускорени . Такие акселерометры имеют узкую измерительную область частот. Кроме того, при работе одномассового акселеро.метра на вибрирующем основании прибор измер ет не только действующее ускорение, но и амплитуду вибрации, когда частота вибрации выше частоты собственных колебаний прибора.Electromechanical accelerometers of compensation type are known, the sensitive element of which has an unbalanced load and responds to linear accelerations. Such accelerometers have a narrow measuring frequency range. In addition, when a single-mass accelerometer is operating on a vibrating base, the device measures not only the actual acceleration, but also the vibration amplitude when the vibration frequency is higher than the natural frequency of the device.

В предложенном акселерометре использованы два последовательно соединенных чувствительных элемента, второй из которых сбалансирован . Такое выполнение устройства способствует расширению области измер емых частот и устранению в выходном сигнале амплитуды вибрации основани .In the proposed accelerometer, two series-connected sensitive elements are used, the second of which is balanced. Such an embodiment of the device contributes to the expansion of the range of measured frequencies and the elimination of the amplitude of the base vibration in the output signal.

На чертеже приведена принпипиальна  схема прибора.The drawing shows a pripipialny scheme of the device.

Акселерометр содержит два чувствительных элемента / и 2, свободно вращающихс  вокруг осей 00 и fjOj. Первый из них состоит из жесгко св занного с осью 00 каркаса 3 с укрепленной на нем катушкой 4 обратной св зи и движков 5 потенциометров 6, установленных на той же оси. Второй чувствительный элемент также содержит укрепленный на оси OiOi каркас 7 с катуп.1кой 8 обратной св зи и движки 9 потенциометров 10. На каркасе 7 находитс  катушка // датчика момента. Поворот катущек происходит в поле посто нного магнита 12. С каркасом 3 жестко св занаThe accelerometer contains two sensitive elements / and 2, freely rotating around the axes 00 and fjOj. The first of these consists of a frame 3 rigidly connected to the axis 00 of the frame 3 with a feedback coil 4 mounted on it and the sliders 5 of the potentiometers 6 mounted on the same axis. The second sensing element also contains a frame 7 fixed on the axis OiOi with a catup.1 8 feedback and 9 sliders of potentiometers 10. On the frame 7 there is a coil // of the torque sensor. The rotation of the rollers occurs in the field of the permanent magnet 12. With the frame 3 is rigidly connected

масса 13, создающа  Д1 сбаланс первого чувствительного элеменга. Второй чувствительный элемент сбалансирован относительно оси OiO-i и не реагирует на линейные ускорени .mass 13, creating D1 balance of the first sensitive element. The second sensing element is balanced relative to the OiO-i axis and does not respond to linear accelerations.

При действии ускорени  на массу 13 чувствительный элемент / поворачиваетс  относительно оси 00 и с потенциометров 6 снимаетс  сигнал, пропорциональный углу поворота чувствительного элемента. Сигнал подаетс  на катушку 4 обратной св зи, соединенную последовательно с катушкой // датчика приводного момента второго чувствительного элемента . Ток в катушке 4 обратно св зи, взаимодейству  с полем посто нного магнита 12, создает усилие, момент которого относительно оси 00 будет уравновешивать момент, вызванный действием ускорени . При равновесии ток в катушке 4 обратной св зи, а следовательно , и момент, развиваемый датчиком мо .мента второго чувствительного элемента, будут пропорциональны величине действующего ускорени . Второй чувствительный элемент работает аналогично. При выборе оптимальных значений коэффициентов затухани  первого и второго чувствительных элементов: ,3 и ,0 соответственно, измер ют ускорени  с точностью 2о/о. Амплитуда вибрации, пропускаема  на выходе прибора, ул еньшаетс  с увеличением частоты вибрации основани : так при отношении частоты измер емых ускорений к собственной частоте прибора равной 3, амплитуда вибрации уменьшаетс  в 10 раз.Under the action of acceleration on mass 13, the sensing element / is rotated about the axis 00 and a signal proportional to the angle of rotation of the sensing element is removed from potentiometers 6. The signal is applied to a feedback coil 4 connected in series with the driving torque sensor // coil of the second sensing element. The current in the coil 4 of the feedback, interacting with the field of the permanent magnet 12, creates a force, the moment of which relative to the axis 00 will balance the moment caused by the action of acceleration. At equilibrium, the current in the coil 4 of the feedback, and hence the moment developed by the sensor of the second sensing element, will be proportional to the magnitude of the effective acceleration. The second sensing element works in a similar way. When choosing the optimal values of the attenuation coefficients of the first and second sensitive elements:, 3 and, 0, respectively, the accelerations are measured with an accuracy of 2 ° / o. The amplitude of vibration transmitted at the output of the device decreases with an increase in the frequency of the base vibration: so when the ratio of the measured accelerations to the natural frequency of the device is 3, the amplitude of vibration decreases 10 times.

Предмет изобретени Subject invention

Акселерометр компенсационного типа, чувствительный элемент которого снабжен дисбалансным грузом, реагирующим на линейные ускорени , отличающийс  тем, что, сA compensation-type accelerometer, the sensitive element of which is equipped with an unbalanced load responsive to linear accelerations, characterized in that

целью расщирени  области измер емых частот и устранени  в выходном сигнале амплитуды вибрации основани , на котором установлен прибор, в нем последовательно соединены два чувствительных элемента, второй из которых сбалансирован.the purpose of extending the range of measured frequencies and eliminating in the output signal the amplitude of the vibration of the base on which the device is installed, it is connected in series with two sensitive elements, the second of which is balanced.

; ю; Yu