Патент ссср 321775

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

32I775

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства № 243207

Заявлено 10.Ч|1,1970 (№ 1466370/26-25) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 19.Х1.1971. Бюллетень ¹ 35

Дата опубликования описания З.II.1972

МПК G Olv 1/24

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 550.834

Авторы изобретения

И. В. Павлов и И. С, Чулкова

Ленинградский электротехнический институт им. В. И. Ульянова (Ленина) Заявитель

"/ т

>

1 д

МАГНИТНЪ|Й РЕГИС | РАТОР

Изобретение отчоаятся к устройствам для за п иои сейсм ических данных.

Известен магнитный регистратор для записи геофизических данных по основному авт. ов. № 243207, содер>кащий магнитный барабан и пр ивод, в котором магнитный барабан укреплен на карданном подвесе гироскопа со смещенным центром тяжести и ме>крамочиой коррекцией. Пр и этом в устройство введен дополнительный датчик механических моментов, поддерживающий стабильность мгновенной скорости.

Недостатком известного устройства является невысокая точность работы гигроскопического узл а.

Целью изобретения является повышение точности работы магнитного регистратора, что достигается повышением точности удер>капия постоянства скорости барабана с магнитной лентой.

Поло>к ительный эффект достигается тем, что дополнительно в привод регистратора введена система измерения нагрузочного момента. В за в исимости от вел ичины измеренного момента, при помощ и вычислительного устройства и электромеханичеокого датчика, вырабатывается по определенному закону такой момент, который допол»вительно прикладывается к оси и утренней рамки |карданова подвеса гироскопа и тем самым суммируется с моментом от смещен|ия центра тяжесгп.

На чертеже изображена при»щипиальная схема устройства.

Устройство состоит из четырех основных блоков: гироскопа в кардановом подвесе со смещенным центром тяжести, системы межрамочной кор1рекции, регистратора магнитной записи, системы измерения нагрузочного мо10 мента и выработки добавочного управляющего момента.

Г и роокоп в кардановом подвесе состоит из ротора 1, главная ось которого обозначена буквам и хх, внутреннего карда нова кольца 2

15 с осью .подвеса уу, наружного карданова кольца 3 с осью под веса zz, грузика 4 и выходного вала 5.

Система межрамочной коррекции состоит из датчика угла 6, усилителя 7 и датчика ме20 ха»тическпх моыенто в 8.

Блок регистратора магнитной записи состоит из барабана 9 с магнитной лентой и головок 10 для за пиен сигналов, Система измерения нагрузочпого момента

25 и выработками добавочного сигнала состоит из датчика (например, тензодатчика) 11, измеряющего силу прижатия магнитных головок к д иску, несущему ленту для магнитной заппои, счетно;решающего устройспва 12 и датчи30 ка механических моментов 1> íà оси в нутрен321775 него кольца карданова подвеса. Имеется также дополнительный датчик механических моментов 14.

Магнитный регистратор работает следующим образом. Устройство выставляют íà гор|изонтальной площадке таким образом, что ось под веса zz наружного карданного кольца

8 и, следовательно, выходной вал 5 привода со впадают с вертикалью места. При этом главная ось хх ротора 1 гироскопа и ось подвеса уу внутреннего карданова кольца 2 располагаются в плоскости горизонта. Благодаря этому грузик 4 создает момент силы тяжести относительно оси подвеса уу внутреннего карданова кольца 2. Этот момент вызывает прецессионное движение гироскопа вокруг наружной оси zz карданова подвеса с угловой скоростью, пропорциональной моменту силы тяжести. Перемещение грузика позволяет менять момент силы тяжести, а следовательно регулировать скорость вращения привода.

На оси подвеса zz наружного карданова кольца 8 крепится выходной вал 5, несущий механическую нагрузку. Он также участвует в п рецессионном движении гироскопа и, следовательно, вращается с постоянной скоростью. Нагрузка цредставляет собой момент внешних сил, действующих на гироскоп относительно наружной оси карданова подвеса.

Благодаря гироскопичеоиим силам внешний момент сил нагрузки не влияет непосредственно íà xalpax ep движения гироскопа по оси подвеса zz, а вызывает поворот гироскопа только относительно оси подвеса уу, Поворот гироскопа по оси подвеса уу изменяет момент силы тяжести; гироскоп нач и нает опрокидывать,ся.

Для сохранения постоянства момента силы тяжести и, следовательно, скорости прецессион ного движения, в системе предусмотрена межрамочная коррекция, которая позволяет сглаживать вл ияние переменного момента внешних сил. Так как скорость опрокидыван ия гироскопа определяется общей величиной момента внешних сил, для снятия постоянной составляющей напр узки введен дополнительный датчик механических моментов 14 на наружной оси гирсокопа, который может обладать некоторой нестабильностью.

Для повышения порога чувствительности производится измерение нагрузочного момента косвенным путем, а именинно: с помощью специальных датчиков давления 11, например тензодатчиков, непрерывно измеряется сила прижатия каждой магнитной головки к диску.

Вел ичина сил суммируется. Исходя из пред5 положения, что сила трения пропорциональна силе нормального давления, счетно- решающее устройство 12 вырабатывает сигнал, пропорциональный моменту сил трения, т. е. моменту нагрузки. Далее в фу н кции этого момента

10 счетно-решающее устройство 12 вырабатывает сигнал o специальному закону:

М вЂ” суммарный момент с ил трения;

P — оператор дифференцирования;

1, Н, К вЂ” параметры системы.

15 где

Предмет изобретения

40 Магнитный регистр атор по авт. GB.

Л" 243207, отличающийся тем, что, с целью повышения точности работы регистратора, он содержит систему изме рен ия нагрузочного момента и выработки добавочного управляю45 щего момента, прикладываемого к оси внутренней рамки карданова подвеса гироскопа, состоящую из датчиков давления магнитных головок на барабан с магнитной лентой, связанных со счетно-решающим устройством, на

50 выход которого подключе|н элект ромеханичеокий датчик моментов, закрепленный на оси внутренней рамки подвеса гироскопа.

Этот сигнал подается на электромеханиче20 ский датчик моментов 18, расположенный на оси внутренней рамки карданова подвеса.

Датчик прикладывает к оси рамки доба вочный момент, который оу ммируется с моментом смещенного центра тяжести.

25 На точность работы устройства существенное влияние о|казывает момент сухого трения на оси внутренней рамки. Введение доба вочного момента, зависящего от момента нагрузки, п рикладываемого к оси внутренней рамки, 30 увеличивает отношение суммарного управляющего момента по оси внутренней рамки к моменту сил сухою трения на этой оси, тем самым позволяет улучшить порог чувст:вительности и повысить точность работы уст35 ройства.

321775

Составитель Е. Вишняков

Техред Л. Богданова

Редактор К. Шанаурова

Корректор Т. Миронова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 32/13 Изд. № 1730, Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, %-35, Раушская паб., д 4/5