Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
Патент на изобретение №2465608

(19)

RU

(11)

2465608

(13)

C1

(51) МПК G01P21/00 (2006.01)

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ Статус: по данным на 17.10.2012 - нет данных Пошлина:

(21), (22) Заявка: 2011111973/28, 29.03.2011

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

29.03.2011

Приоритет(ы):

(22) Дата подачи заявки: 29.03.2011

(45) Опубликовано: 27.10.2012

(56) Список документов, цитированных в отчете о

поиске: SU 463912 А, 04.09.1975. RU 97102471 A, 10.03.1999. SU 1755205 A1, 15.08.1992. US 5367898 A, 29.11.1994. GB 2029581 A, 19.03.1980. US 20100024548 A1, 04.02.2010.

Адрес для переписки:

107996, Москва, ул. Щепкина, 42, стр.1, 2, ФГУП "ЦЭНКИ"

(72) Автор(ы):

Касухина Олеся Викторовна (RU),

Курносов Валерий Иванович (RU),

Усов Станислав Вячеславович (RU)

(73) Патентообладатель(и):

Федеральное государственное унитарное предприятие "Центр эксплуатации объектов наземной космической инфраструктуры" (RU)

(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МАСШТАБНОГО КОЭФФИЦИЕНТА МАЯТНИКОВОГО КОМПЕНСАЦИОННОГО АКСЕЛЕРОМЕТРА

(57) Реферат:

Изобретение относится к области точного приборостроения и может быть использовано при изготовлении маятниковых компенсационных акселерометров (МКА). Способ заключается в том, что МКА устанавливают на подвижную платформу, ориентируют его ось чувствительности параллельно полю земного тяготения и замеряют выходной сигнал. Далее с помощью платформы МКА разворачивают таким образом, чтобы его ось чувствительности также лежала в поле земного тяготения, но была повернута на 180° по отношению к первоначальной ориентации, и снова измеряют выходной сигнал. Повторяют эту операцию несколько раз и вычисляют среднее значение масштабного коэффициента. Затем питание отключают на такое время, чтобы температура внутри прибора вернулась к первоначальной, после чего серию измерений повторяют и вычисляют истинные систематические значения изменений. Изобретение позволяет более точно оценить стабильность масштабного коэффициента.

Изобретение относится к области точного приборостроения, в частности к приборам измерения параметров движения летательных аппаратов, и может быть использовано при изготовлении маятниковых компенсационных акселерометров (МКА), у которых отсутствует осевой люфт подвеса маятника.

Известен способ определения масштабного коэффициента МКА [1], по которому акселерометр, корпус которого крепится к поворотной платформе, устанавливается в начале осью чувствительности вертикально вверх вдоль поля земного тяготения (по направлению вектора силы земного тяготения g), и замеряется выходной сигнал (величина выходного тока - тока через катушку датчика момента прибора или падение напряжения на эталонном сопротивлении, по которому протекает выходной ток).

Затем прибор с помощью поворотной платформы разворачивается ровно на 180° по отношению к первому положению (т.е. ось чувствительности акселерометра опять же параллельна вектору g, но направлена уже в другую сторону по отношению к g), и вновь замеряется выходной сигнал. Далее полученные два значения алгебраически вычитаются друг из друга (в цифрах складываются), и полученный результат делится на 2 g. Таким образом, определяется масштабный коэффициент М к в данной паре измерений в мА/g.

Производя несколько пар таких измерений, определяют среднее (систематическое) значение масштабного коэффициента по формуле количество пар измерений и отклонение единичных замеров M к от среднего значения ( M к ) - случайная составляющая погрешности масштабного коэффициента. Известен способ определения масштабного коэффициента [2], аналогичный вышеописанному, т.е. установка акселерометра в два положения, в которых измерительная ось акселерометра располагается в двух противоположных направлениях по отношению к g. При этом, если в подвесе имеется люфт, предлагаются определенные манипуляции с установкой прибора, позволяющие исключить погрешность определения масштабного коэффициента МКА из-за наличия люфта.

В процессе изготовления МКА последний подвергается воздействию внешних возмущающих факторов (ВВФ) - вибрационных, акустических, температурных и иных воздействий. Для этого МКА (после определения M j и М к ) снимают с поворотной платформы и устанавливают в то или иное приспособление, с помощью которого можно осуществить ВВФ.

После воздействия ВВФ акселерометр вновь устанавливают на ту же поворотную платформу и вновь определяют M j и M к . По изменению величины M j и M к судят о влиянии того или иного фактора ВВФ на точностные характеристики МКА.

Однако оказывается, что достаточно отвернуть винты, которыми МКА крепится к поворотной платформе, снять акселерометр и вновь закрепить его на прежнее место, а затем повторить замеры, то они, как правило, не совпадут с первоначально полученными, хотя ВВФ отсутствовали. Дело заключается в том, что сила закрутки винтов, крепящих МКА к поворотной платформе, и расположение его корпуса по отношению к корпусу поворотной платформы могут быть отличными от первоначальных условий крепления акселерометра, что влияет на истинную величину масштабного коэффициента. Получившуюся погрешность можно обозначить как погрешность переустановки прибора.

Поэтому, чтобы более объективно определить величину масштабного коэффициента M j и его разброс ( M к ) закрепляют МКА на поворотной платформе и затем определяют величину M j и M к путем нескольких запусков, отличающихся друг от друга тем, что между запусками выключается питание МКА. При этом питание с акселерометра снимают на такое время, чтобы температура внутри прибора вернулась к такому значению, с которого начиналась первая серия измерений. Далее вычисляют истинные систематические значения по формуле где к - количество запусков.

Введение такой операции позволяет более точно определить величину масштабного коэффициента и его стабильность. И хотя погрешность переустанова после ВВФ может остаться, в ее величину не будет входить погрешность масштабного коэффициента, определяемая стабильностью собственно прибора. Кроме того, тройной запуск акселерометра без переустанова позволяет произвести более объективную оценку величины масштабного коэффициента и, самое главное, случайную составляющую погрешности масштабного коэффициента ( M к ), присущую данному экземпляру прибора, путем вычисления разности каждого значения масштабного коэффициента от осредненного значения (M jj -M к ). Как показала практика, использование подобной методики дает возможность произвести более точную оценку стабильности масштабного коэффициента на 30÷40%.

Источники информации

1. Проспект формы Suhdstrand, Data Control. Thc, Sept, 1972 г.

2. Авторское свидетельство СССР 463912, 1973 г.

Формула изобретения

Способ определения масштабного коэффициента маятникового компенсационного акселерометра, закрепленного на подвижной платформе, путем измерения его параметров по выходным сигналам при воздействии на включенный акселерометр вибрационных, акустических, температурных внешних возмущающих факторов с определением величин масштабного коэффициента M J и его разброса М к и определения влияния внешних возмущающих факторов на точностные характеристики маятникового компенсационного акселерометра по изменению величин M J и М к акселерометра, отличающийся тем, что изменение величин M J и М к определяют путем нескольких серий включений и выключений питания акселерометра, причем между запусками питание с акселерометров снимают (выключают) на такое время, чтобы температура внутри акселерометра вернулась к значению величины, равной значению при первой серии измерений, после чего определяют истинные систематические значения изменений по зависимости

M JJ = M J /k,

где k - количество запусков (включений) акселерометра.