Датчик измерения аэродинамических углов флюгерного типа

Предполагаемая полезная модель относится к области измерения аэродинамических углов атаки и скольжения. Задачей изобретения является увеличение точности снимаемого сигнала за счет уменьшения диапазона хода постоянного магнита относительно катушки индуктивности, использования более точного магнитоиндукционного принципа измерения сигнала вместо потенциометрического принципа, с одновременным увеличением диапазона работы датчика в целом (отклонения флюгарки в полном диапазоне изменения аэродинамического угла), уменьшение влияния высокочастотных отклонений флюгарки за счет инерционных собственных свойств (введения цепи обратной связи - использование в этой цепи двигателя поворота - увеличения грубости датчика). Предлагаемые задачи решаются с помощью устройства измерения, которое включает в себя пять узлов: чувствительный элемент, якорь, электромагнит, усилитель, двигатель, редуктор, сельсин-датчик. Чувствительный элемент выполнен в виде флюгарки, которая ориентируется по воздушному потоку и тем самым измеряет аэродинамические углы. В основу устройства положен магнитоиндукционный принцип измерения сигнала. Якорь закреплен с чувствительным элементом. При изменении положения якоря возникает электрический сигнал на выходе сигнальных обмоток. Сигнал усиливается на усилительном узле и поступает на двигатель, который через редуктор отрабатывает сигнал и перемещает электромагнит в новое до полной компенсации сигнала с сигнальных обмоток. Кроме этого данный сигнал при помощи сельсин-датчика используется как информационный сигнал об аэродинамическом угле.

Полезная модель может быть использована для измерения аэродинамических углов атаки и скольжения.

Прототипом предлагаемой полезной модели является датчик аэродинамических углов. При использовании флюгерных датчиков индикация летчику углов атаки производится с помощью гальванометрического указателя, подключенного к потенциометру, движок которого перемещается при поворотах лопастей флюгера [1].

Предлагаемое устройство измерения включает в себя: чувствительный элемент 1, якорь 2, электромагнит 3, усилитель 4, двигатель 5, редуктор 6, сельсин-датчик 7 (см. фиг.1).

Чувствительный элемент 1 выполнен в виде флюгарки, которая ориентируется по воздушному потоку и тем самым измеряет аэродинамические углы. В основу устройства положен магнитоиндукционный принцип измерения сигнала. Якорь 2 закреплен с чувствительным элементом 1. При изменении положения якоря возникает электрический сигнал на выходе сигнальных обмоток W1, W2. Сигнал усиливается на усилительном узле 4 и поступает на двигатель 5, который через редуктор 6 отрабатывает сигнал и перемещает электромагнит 3 в новое положение до полной компенсации сигнала с сигнальных обмоток W1, W2. Кроме этого данный сигнал при помощи сельсин-датчика 7 может быть использован как информационный сигнал об аэродинамическом угле.

Задачей данного изобретения является увеличение точности снимаемого сигнала за счет уменьшения диапазона хода постоянного магнита относительно катушки индуктивности 8, использования более точного магнитоиндукционного принципа измерения сигнала вместо потенциометрического принципа, с одновременным увеличением диапазона работы датчика в целом (отклонения флюгарки в полном диапазоне изменения аэродинамического угла), уменьшение влияния высокочастотных отклонений флюгарки за счет инерционных собственных свойств (введения цепи обратной связи - использование в этой цепи двигателя поворота - увеличения грубости датчика).

Устройство измерения аэродинамических углов флюгерного типа содержит последовательно соединенную замкнутую систему состоящую из: (см фиг.1)

чувствительный элемент 1,

якорь 2,

электромагнит 3,

усилитель 4)

двигатель 5,

редуктор 6,

сельсин-датчик 7.

Устройство работает следующим образом: чувствительный элемент 1, выполненный в виде флюгарки, перемещает якорь 2. При изменении его положения возникает электрический сигнал на выходе сигнальных обмоток W1, W2, который усиливается на усилительном узле 4 и поступает на двигатель 5, отрабатывающий через редуктор 6 этот сигнал и перемещающий электромагнит 3 в новое положение. Кроме этого данный сигнал при помощи сельсин-датчика 7 может быть использован как информационный сигнал об аэродинамическом угле.

Предложено более точное устройство измерения аэродинамических углов флюгерного типа, работающее в диапазоне углов атаки от -180 градусов до 180 градусов.

Список используемой литературы:

1. Авиационные приборы и навигационные системы. Под редакц. О.Бабича - М.: ВВИА, 1981. С.135

Датчик измерения аэродинамического угла флюгерного типа, включающий в себя чувствительный элемент, якорь, электромагнит, усилитель, двигатель, редуктор, сельсин-датчик, отличающийся тем, что якорь закреплен с чувствительным элементом (флюгаркой), при изменении положения которого возникает электрический сигнал на выходе сигнальных обмоток, который, в свою очередь, усиливается на усилительном узле и поступает на двигатель, который через редуктор отрабатывает сигнал и перемещает электромагнит в новое положение до полной компенсации сигнала с сигнальных обмоток, кроме этого, данный сигнал при помощи сельсин-датчика является информационным сигналом об аэродинамическом угле.