Патент ссср 434282
ОЛИСАН И Е
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 11 434282
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 14.07.72 (21) 1809277/18-10 с присоединением заявки №вЂ” (32) Приоритет
Опубликовано 30.06.74. Бюллетень № 24
Дата опубликования описания 28.10.74 (51) М. Кл. G 011 1/08
Государственный комитет
Совета Министров СССР по делам изаоретений и открытий (53) УДК 531.784(088 8) (72) Авторы изобретения
К, Н. Явленский и А. Я. Шенфельд
Ленинградский институт авиационного приборостроения (71) Заявитель (54 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НЕСТАБИЛЬНОСТИ
МОМЕНТНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК МИКРОДАТЧ ИКОВ
Изобретение предназначается для определения нестабильности моментных характеристик микродатчиков и используется в системах автоматики.
Известные устройства для определения моментных характеристик микродатчиков и их нестабильности, содержащие чувствительный элемент, снабженный посадочными местами, элементы подвески и ферму-коромысло, имеют недостаточную боковую жесткость, а следовательно, малую точность.
Предлагаемое устройство снабжено дополнительной фермой-коромыслом, укрепленной на чувствительном элементе и жестко соединенной с основной фермой-коромыслом концевыми тягами, с установленными на них общими для обеих ферм-коромысел подвесками для гирь и ротора обратного преобразователя. Обе фермы-коромысла выполнены с боковыми фланцами, образующими с цилиндрической частью чувствительного элемента опорные поверхности радиально-упорного воздушного подшипника, На чертеже приведена схема устройства.
На валу 1 чувствительного элемента закреплены две симметрично разнесенные фермы-коромысла 2 и 3, соединенные концевыми тягами 4 и 5, на которых установлены црючки 6 и
7 для подвесок 8 и 9, предназначенных для планок 10 с гирями 11 и для постоянного магнита (или катушки) 12 обратного преобразования. Съем гирь с планок осуществляется с помощью гиренакладывающего механизма, содержащего рычаги 13, кулачки-эксцентрики 14 и ручку управления 15. насаженные на вал 16.
Магнит 12 помещен во внутрь неподвижного соленоида 17, питаемого через показывающий прибор-микроампе рметр 18 и потенциометр 19 от стабилизированного источника 20.
На чувствительном элементе установлены фланцы 21, ограничивающие цилиндрическую центральную часть 22 вала 1.
На посадочные места 23 и 24 насаживают роторы 25 и 26 соответственно образцового и
15 исследуемого микродатчиков. Диафрагмы 27 формируют световой поток. Гайки 28 и 29 служат для регулировки чувствительности и балансировки плеч ферм-ко ромысел 2, 3.
Световой поток от лампы 30 подсветки про20 ходит через линзу 31 и щели диафрагмы 27 и
32. Отражаясь от зеркал 33, он попадает на фотопреобразователи 34, включенные дифференциально. Микроамперметр 35 включен в диагональ мостовой схемы, регулировка на25 чального равновесия которой осуществляется с помощью потенциометра 36.
В ценцральной части чувствительного элемента между фланцами 21 расположены наружное кольцо 37 радиально-упорного под30 шипника с каналом 38, а также распредели434282 по Инестаб — K g t k g
25
Зо
3 тельное кольцо 3 и наружный кожух 40. На соленоиде установлена дополнительная обмотка 41, присоединенная через потенциометр 42 к стабилизированному источнику 43 питания.
Устройство работает следующим образом, При отключенном питании обоих микродатчиков и отсутствии воздействующих микромоментов воздух подается в кожух 40 и в каналы 38. В зазоре между кольцом 37, фланцами 21 и ценвральной частью 22 вала 1 образуется воздушная подушка, и чувствительный элемент всплывает. С помощью гаек 28 и 29 осуществляется регулировка положения центра тяжести и тарировка чувствительного элемента. Указатель микроамперметра 35 устанавливается на нуль.
При измерении нестабильности моментных характеристик статорные обмотки образцового и исследуемого микродатчиков соединяют последовательно и по ним пропускают один и тот же ток. В обоих микродатчиках создаются равные моменты М,бр и М„противоположного знака.
Результирующий момент М = Мсбр Мх, воздействующий на вал 1, равен нулю. В случае наличия остаточного момента М 0 подается небольшой ток 1н, в дополнительную обмотку 41. Вследствие большой осевой и боковой жесткости воздушного радиально-упорного подшипника чувствительный элемент не смещается под действием боковых и осевых сил
Рб и Р„возникающих в роторах 25 и 26.
После проведения указанных предварительных операций на исследуемый микродатчик подают внешнее воздействие (например, нагревают обмотки, создают внешнее магнитное поле и т. д.). Чувствительный элемент получает угловой разбаланс, поскольку из-за непостоянства (нестабильности) моментной характеристики испытуемого мицродатчика с ротором 26 возникает дополнительный момент
Мобр Мх = Мнестаб. УКаЗатЕЛЬ МИКрааМПЕрметра 35 отклоняется от исходного (нулевого) положения.
Путем наложения (съема) гирь 11 с планки 10 с помощью гиренакладывающего механизма и подачи тока l„„,„„в соленоид 17 с помощью потенциометра 19 добиваются возврата чувствительного элемента в исходное положение.
Момент нестабильности отсчитывают формуле где К и S — постоянная устройства и цена деления выходного микроамперметра 18, определяемые при градуировке; п — число делений, на которое отклонился указатель микроамперметра 18; т — число гирь на подвеске 8, участвующих в измерении;
Р; — вес i-й гири.
Градуируют устройство с помощью микродатчика с известной постоянной по моменту или путем приложения образцового момента
М,бр по способу вес — плечо.
Предмет изобретения
Устройство для определения нестабильности моментных характеристик микродатчиков, соде ржащее чувствительный элемент, снабженный посадочными местами, элементы подвески и ферму-коромысло, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения точности измерения и повышения боковой жесткости, оно снабжено дополнительной фермой-коромыслом, укрепленной на чувствительном элементе и жестко соединенной с основной фермой-коромыслом концевыми тягами, с установленными на них общими для обеих ферм-коромысел подвесками для гирь и ротора обратного преобразователя, причем обе фермы-коромысла выполнены с боковыми фланцами, образующими с цилиндрической центральной частью чувствительного элемента опорные поверхности радиально-упорного воздушного подшипника.
434282
Редактор Т. Рыбалова
Корректор T. Гревцова
Заказ 2907/2 Изд. ¹ 1750 Тираж 760 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2
Р
1» !
2У
Составитель В. Федорин
Техред Н. Куклина


