Установка для воспроизведения ускорений

 

УСТАНОВКА ДЛЯ ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ УСКОРЕНИЙ, содержащая ротор с приводом, платформу для крепления исследуемых приборов, блок задания величины ускорения, выход которого соединен с первым входом блока сравнения , второй вход которого соединен с образцовым акселерометром, а выход подключен к входу усилительнопреобразующего блока, выход которого соединен с двигателем привода, отлич ающаяся тем, что, с целью повышения точности воспроизведения ускорения, в ней образцовый акселерометр выполнен в виде акселерометра , ориентированного измерительной осью по радиусу ротора.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) 3(5)) G 01 Р 21/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3387387/18-10 ,(22) 21. 01. 82 (46 ) 23.12.83. Бюл.947 (72 ) В.Н. Кудрявцев и A.E. Синельников (53) 531.768(088,8) ,(56) 1. Смирнов Г.A. и др. Прецизионная установка для воспроизведения постоянных линейных ускорений.

"Измерительная техника", 1970, )) 1Z, с. 31.2. "Вопросы ракетной техники", 1970, )) 2, с.80-89 (прототип), (54)(57) УСТАНОВКА ДЛЯ ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ УСКОРЕНИЙ, содержащая ротор с приводом, платформу для крепления исследуемых приборов, блок задания величины ускорения, выход которого соединен с первым входом блока сравнения, второй вход которого соединен с образцовым акселерометром, а выход подключен к входу усилительнопреобразующего блока, выход которого соединен с двигателем привода, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности воспроизведения ускорения, в ней образцовый акселерометр выполнен в виде акселерометра, ориентированного измерительной осью по радиусу ротора.

1062616

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано в метрологии и измерительной технике для аттестации и испытания акселерометров.

Известна установка для воспроизведения ускорений, которая имеет ротор с установленным на нем поверяемым прибором, приводимый во вращение электродвигателем. Для поддержания заданной угловой скорости рото- о ра Q определяющей требуемое значение воспроизводимого ускорения д .у, где k — радиус ротора, установка снабжена замкнутой системой регулирования скорости, включающей последовательно соединенные измерительный преобразователь угла или угловой скорости ротора и регулятор f1/ .

Однако автоматическая система регулирования привода обеспечивает 2О только стабилизацию угловой скорости. Кроме того, наличие мгновенных колебаний угловой скорости ротора, более чем на один-два порядка превышающих колебания среднего значения, приводит к погрешности воспроизведения мгновенного значения ускорения.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является установка, содержащая ротор с приводом, платформу для крепления исследуемых приборов, блок задания величины ускорения, выход которого соединен с первым входом блока сравнения, второй вход которого соединен с образцовым акселерометром, а выход подключен к входу усилительно-преобразующего блока, выход которого соединен с двигателем привода f2J .

4Q

Недостатком этой установки является то, что хотя подобное построение системы регулирования и са Ижает мгновен ные колебания угловой скорости, она имеет ограниченные возможности по точности стабилизации угловой скорости, так как лучшие из существующих угловых акселерометров имеют погрешность воспроизведения ускорения 0,3-1Ъ в зависимости от диапазона ускорений.

Цель изобретения — повышение точности воспроизведения ускорения.

Указанная цель достигается тем, что в установке для воспроизведения ускорений, содержащей ротор с приводом, платформу для крепления исследуемых приборов, блок задания величины ускорения, выход которого соединен с первым входом бло- 60 ка сравнения, второй вход которого соединен с образцовым акселерометром, а выход подключен к входу усилительно-преобразующего блока, выход которого соединен с двигателем привода, в качестве образцового акселерометра .используется акселерометр, ориентированный измерительной осью по радиусу ротора.

На чертеже приведена конструктивная схема установки.

Установка содержит станину 1, установленную на ней опору, состоящую из втулки 2 и шпинделя 3. На, шпинделе 3 укреплены ротор 4 и электродвигатель 5. На роторе 4 установлена платформа 6, на которой закреплен образцовый акселерометр

7 и поверяемый акселерометр 8. Выход образцового акселерометра 7 соединен с системой управления вращением ротора, состоящей из блока 9 сравнения„. блока 10 задания величины ускорения, усилительнопреобразующего блока 11. Управляющий сигнал с выхода блока 11 поступает на электродвигатель 5.

Принцип регулирования скоростью вращения: ротора основан на стабилизации величины заданного ускорения.

Устайовка работает следующим образомм.

Ротор 4 приводится во вращение помощью электродвигателя 5 посредством псдачи напряжения на обмотку якоря от усилительно-преобразующего блока 11. Величина воспроизводимого ускорения задается блоком 10. Причем характер выходного сигнала определяется типом образцового акселерометра 7 (для акселерометра с частотным выходом блока 10 устанавливают частоту, соответствующую задаваемому ускорению, для акселерометра с аналоговым выходом — соответствующее задаваемому ускорению напряжение) .

Рассмотрим работу установки при включении в систему регулирования акселерометра с аналоговым выходом.

С блока lO задания величины ускорения постоянное напряжение, соответствующее задаваемому ускорению,, поступает иа блок 9 сравнения, куда поступает и напряжение с выхода образцового акселерометра 7, соответствующее нулевому скорению, Разностный сигнал подается на вход усили тельно-г:.реобразующего блока 11, усиливается: и падается на электродвигатель 5, который начинает вращать ротор 4. По мере увеличения ускорения вел :. ина выходного сигнала образцового акселерометра приближаетея к величине задающего напряжения. При равенстве напряжений с блока 10 и выхода образцового акселерометра 7 угловая скорость стабализируется, т.е. с выхода, усилительно-преобразующего блока 11 на электродвигатель подается постоянное напряжение. Если же в мес .ге установки образцового и поверяемо1062616

Составитель Н. Мараховск ая

Редактор Н. Бобкова Техред Л. Пилипенко Корректор О. Билак

Заказ 10211/46 Тираж 873 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )<-35, Раушская наб °, д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 го акселерометров ускорение о какимлйбо причинам изменяется, происходит изменение выходного сигнала образцового акселерометра. В этом случае в блоке 9 выделяется сигнал, равный разности напряжений опорного с блока 10 и сигнала обратной связи с выхода образцового акселерометра 7. Разностный сигнал преобразуется в блоке 11 и подается на электродвигатель 5.

В результате угловая скорость ротора изменяется до тех пор, пока напряжения, поступающие на блок 9, не сравняются, т. е. не будет обеспечено равенство заданного и воспроизводимого ускорений.

В результате исследований установлено, что установка позволяет повысить точность воспроизведения ускорений на 15-20% по сравнению с известными образцовыми установками для по верки акселерометров.