Устройство для измерения угловой скорости
Авторы патента:
Изобретение предназначено для определения угловой скорости различных подвижных объектов. Устройство содержит корпус со сферической полостью, полостью заполненной жидкостью. В корпусе располагаются два пьезопреобразователя и три отражателя. Пьезопреобразователи с помощью коммутатора поочередно подключаются к выходу генератора ультразвуковых колебаний и ко входу фазометра. Применение ультразвуковой системы съема информации позволяет повысить порог чувствительности и, следовательно, улучшить метрологические характеристики. 1 ил.
Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано для определения угловой скорости различных подвижных объектов.
Известно устройство для измерения угловой скорости объекта, содержащее вращающийся корпус с цилиндрической полостью, заполненной жидкостью. В жидкости размещен сферический поплавок. Съем угловых смещений поплавка относительно корпуса при наличии переносной скорости вращения объекта осуществляют индукционным, емкостным или оптическим методами [1]. Указанное устройство требует принудительных мер по удержанию поплавка в осевом направлении. Кроме того, возможно скольжение поплавка относительно жидкости и жидкости с поплавком относительно корпуса, а также смещение поплавка под действием линейных ускорений. Наиболее близким к предлагаемому является устройство, вращающийся корпус которого имеет сферическую полость, полностью заполненную жидкостью. Для съема угловых смещений вращающейся жидкости относительно корпуса при его угловых перемещениях в плоскости, перпендикулярной оси собственного вращения, применяются дифференциальные датчики давления [2]. Недостатком известного устройства является невысокий порог чувствительности, что ограничивает точность измерений. Заявляемое техническое решение позволяет улучшить метрологические характеристики. Указанная цель достигается тем, что устройство, содержащее корпус со сферической полостью, полностью заполненной жидкостью снабжено тремя отражателями и двумя пьезопреобразователями ультразвука, которые коммутатором попеременно подключают к выходу генератора и ко входу фазометра. Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором приведена схема предлагаемого устройства. Устройство содержит корпус 1 со сферической полостью, полностью заполненной жидкостью 2. В корпусе расположены отражатели 5, 6 и 7 и два пьезопреобразователя 3 и 4, подключенные к коммутатору 8. Вход коммутатора соединен с генератором 9, а выход - с фазометром 10. Устройство работает следующим образом. Корпус 1 приводят во вращение вокруг оси Z. Жидкость 2 за счет увлечения корпусом также приводят во вращение. В установившемся режиме жидкость будет вращаться вместе с корпусом как одно целое. С помощью пьезопреобразователя 3 и 4, отражателей 5, 6 и 7 создают два акустических канала с изменяемым направлением распространения ультразвука по замкнутому контуру в виде квадрата. Пьезопреобразователи поочередно выполняют функции излучателя и приемника ультразвуковых волн за счет их периодического подключения к генератору 9 ультразвуковых колебаний с помощью коммутатора 8. При наличии переносных угловых скоростей относительно осей чувствительности угловые перемещения жидкого ротора вызывают изменения скорости распространения звука, что приводит к фазовому сдвигу сигнала, снижаемого с приемника, по отношению к выходному сигналу генератора. Разность фазовых сдвигов электрических сигналов измеряют фазометром 10. Знак разности определяет направление переносного вращения. За счет коммутации пьезопреобразователей реализуют разностный метод измерений и, тем самым, повышают чувствительность и точность измерений. Применение ультразвуковой системы съема информации позволяет повысить порог чувствительности и, следовательно, улучшить метрологические характеристики. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1. Малеев П.И. Новые типы гироскопов. -Л.: Судостроение, 1971. - с. 73. 2. Малеев П.И. Новые типы гироскопов. -Л.: Судостроение, 1971. - с. 69 - прототип.Формула изобретения
Устройство для измерения угловой скорости, содержащее вращающийся корпус со сферической полостью, полностью заполненной жидкостью, отличающееся тем, что оно снабжено двумя пьезопреобразователями и тремя отражателями, при этом пьезопреобразователи и отражатели расположены в корпусе, а пьезопреобразователи с помощью коммутатора поочередно подключаются к выходу генератора ультразвуковых колебаний и ко входу фазометра.РИСУНКИ
Рисунок 1
Похожие патенты:
Изобретение относится к измерительной технике
Вибрационный датчик угловой скорости // 2104557
Изобретение относится к измерительной технике, в частности к преобразованию параметров вращения в электрический сигнал с помощью гироскопов вибрационного типа с пьезоэлектрическими элементами
Способ определения угловой скорости объекта // 2079844
Изобретение относится к точному приборостроению и может быть применено в измерителях угла, скорости, в качестве чувствительного элемента (ЧЭ), в которых используется высокодобротный акустический резонатор полусферической формы
Датчик угловой скорости // 2006868
Изобретение относится к точному приборостроению, в частности к измерению угловой скорости движения объекта с помощью гироскопических устройств
Устройство для измерения угловой скорости // 1830484
Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при измерении угловой скорости
Устройство для измерения угловой скорости // 1793382
Гиротахометр // 1677642
Изобретение относится к приборостроению , может быть использовано в качестве элемента гиростабилизатора и позволяет повысить точность измерения и расширить область применения измерителей угловой скорости движущихся объектов
Вибрационный датчик угловой скорости // 1633977
Вибрационный датчик угловой скорости // 1626867
Гироскоп с гидродинамическим подвесом // 1073578
Гиродвигатель // 498476
Гидродинамический маховик // 354263
Гироскопическое устройство // 169807
Патент 165319 // 165319
Гироскопическое устройство // 49313
Изобретение относится к промышленным фторорганическим продуктам, в частности к специальным приборным жидкостям, и может быть использовано в поплавковом гироприборостроении
Изобретение относится к созданию новых поддерживающих демпфирующих приборных жидкостей, используемых в поплавковых приборах, являющихся частью систем управления и ориентации авиакосмической техники
Виброгироскоп // 2123219
Изобретение относится к электрическим приборам на твердом теле, предназначено для работы в качестве датчика угловой скорости подвижных объектов и обеспечивает повышение точности навигационных систем
Трехкомпонентный измеритель угловой скорости // 2140088
Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для уменьшения погрешностей трехкомпонентного измерителя угловой скорости