136, 142, 144, 155 — см также Акселерометры

Рассмотрим особенности организации интеллектуального управления на токарном станке [1001. Информационное обеспечение системы управления обеспечивается датчиками силы резания и тока в якорной обмотке привода шпинделя, а также акселерометра для измерения вибраций и телекамеры для оценки износа инструмента. Аппаратная часть системы интеллектуального управления включает систему АПУ и связанную с ней микроЭВМ для программной реализации необходимых элементов интеллекта. [c.131]

Основная первичная информация в ИС снимается с датчиков линейных ускорений (ДЛУ), называемых также акселерометрами. Поскольку ДЛУ выдают в ВУ в основном сведения о характеристиках движения центра масс объекта в инерциальном пространстве, их показаний для управления движением недостаточно. Для определения не менее важных параметров углового движения объекта относительно инерциальной системы координат (ИСК) в ИС необходимо включать датчики характеристик углового движения, называемые обычно гироскопическими устройствами (ГУ). [c.246]

Стержни имеют очень широкое применение в различных областях техники в различного рода машинах, строительных конструкциях и приборах. Наиболее разнообразно применение стержней в приборах. Они используются в качестве чувствительных элементов в акселерометрах и частотных датчиках, механических низкочастотных фильтров — в электронной технике, а также в качестве аккумуляторов механической энергии. [c.5]

Методы измерений и используемая аппаратура определяются размерами исследуемого объекта и целью выполнения работы. При лабораторных исследованиях динамических и демпфирующих характеристик материалов часто используется метод затухающих колебаний с записью сигналов от акселерометров или датчиков перемещения на пленку шлейфового осциллографа. Метод затухающих колебаний используется также при исследованиях динамических характеристик крупных объектов типа ферм и корпусов судов, когда из-за малой мощности возбудителей не удается создать достаточных для регистрации амплитуд колебаний на всей протяженности конструкции. Несмотря на простоту такого метода возбуждения, им трудно пользоваться при исследованиях машиностроительных конструкций, так как требуется длительное поддержание постоянного режима колебаний для обследования достаточно большого числа точек конструкции. [c.145]

Обычный метод построения амплитудно-частотной характеристики возбуждения состоит в том, что в испытуемом образце возбуждаются колебания и измеряются возбуждающая сила, приложенная в заданной точке, и функция динамических перемещений в некоторой иной точке конструкции. Обычно динамическая реакция системы определяется с помощью акселерометра, в результате чего получают зависимость ускорения от частоты. Однако при этом могут также использоваться и датчики деформаций, преобразователи скоростей, измерители вихревых токов и т. п. Силовое воздействие обычно воспроизводится одним из следующих способов ударом, электромагнитным вибратором или бесконтактным магнитным преобразователем. Эта сила измеряется либо непосредственно при помощи пьезоэлектрического силового датчика, либо посредством измерения электрического тока магнитным датчиком [4.23]. [c.190]

Рассмотрим схему эксперимента, а также, кривые зависимостей динамической податливости и фазового угла от частоты (рис. 4.30). На рисунке указаны размеры образца, изготовленного из материала 3M-ISD-110, значения комплексного модуля приведены на рис. 7.17. Динамические перемещения тела с массой т = 5,355 кг измерялись с помощью акселерометра, колебания возбуждались с помощью удара, создаваемого силовым датчиком. С помощью быстрого преобразования Фурье находится податливость, измеряемая в метрах на ньютон. Из рис. 4.30 можно видеть, что ни k, ни т) нельзя найти ни методом амплитуд, ни методом определения ширины полосы резонанса, при любых значениях частот, включая резонансную. По [c.192]

При экспериментальных исследованиях машин и механизмов часто возникает задача об измерении быстро протекающих процессов с минимальными динамическими искажениями регистрируемого сигнала. Вопросам оценки динамических погрешностей большой группы квазистатических приборов (таких, как акселерометры, шлейфы, приборы для измерения усилий и давлений и др.)1 а также выбору их оптимальных параметров посвяш ен ряд работ отечественных и иностранных ученых. Впервые эта задача была рассмотрена акад. А. И. Крыловым [1]. Много работ относится к виброизмерительным приборам и шлейфам [2, 6—8]. [c.156]

Применение полимерных пленок со свойствами пьезоэлектриков обходится дешевле и имеет технологические преимущества при изготовлении датчиков с большой рабочей поверхностью. Высокая чувствительность пленок к сжатию стала основой для их применения в датчиках давления, акселерометрах, а также в датчиках, работающих в жидких средах (гидроакустическая аппаратура, медицинские приборы). [c.607]

В ряде гироскопических приборов, таких, как гирополукомпасы,. указатели направления ортодромии, гиромагнитные компасы, гироскопические акселерометры-интеграторы, также находят применение одноосные гироскопические стабилизаторы для уменьшения их кинематических погрешностей принимаются специальные меры I M. гл. 8). В практических приложениях при малой амплитуде периодических угловых колебаний летательного аппарата и малых относительных углах Др поворота гироскопа можно пользоваться [c.49]

Для начальной выставки гироскопа на земле в качестве чувствительных элементов, определяющих направление истинной вертикали и направление заданной ортодромии, используют прецизионный жидкостной маятниковый переключатель или акселерометр, установленный на внутренней рамке карданова подвеса гироскопа, и оптическое визирное устройство с зеркалом или оптической призмой, также установленной на внутренней рамке карданова подвеса гироскопа или на платформе гиростабилизатора. [c.134]

Для наведения баллистической ракеты V-2 был построен также гиростабилизатор, на платформе которого размещались маятниковые акселерометры с магнитоэлектрическими датчиками момента один — для измерения боковых ускорений и два — для управления дальностью полета. Показания этих двух измерителей интегрировались посредством электролитических элементов. К моменту разгрома фашистской Германии прибор, однако, не был доведен до практического применения. [c.184]

Акселерометр использовался также для измерения длин волн колебаний вдоль окружности оболочки для нормальных [c.263]

Как уже предварительно отмечалось в гл. 1, благодаря различной физической природе и различным принципам формирования навигационного алгоритмического обеспечения, спутниковые и инерциальные навигационные системы хорошо дополняют друг друга. Их совместное использование позволяет, с одной стороны, ограничить рост погрешностей ИНС и, с другой стороны, снизить шумовую составляющую ошибок СНС, повысить темп выдачи информации бортовым потребителям, существенно поднять уровень помехозащищенности. На современном этапе ядром интегрированной системы является ИНС благодаря своей автономности и возможности с высокой скоростью обновления давать потребителю как позиционную, так и угловую информацию. В составе интегрированных инерциально-спутниковых систем, как уже указывалось в гл. 1, чаще всего используются бесплатформенные инерциальные навигационные системы (БИНС). Это объясняется их повышенной надежностью, меньшим весом и габаритами, меньшим потреблением энергии. Отсутствие платформы определяет, как правило, и меньшее время выставки системы — обязательной процедуры первоначального задания (для платформенных ИНС) или определения (для БИНС) ориентации осей чувствительности акселерометров и инициализации координат и скоростей. Эта процедура предшествует переходу ИНС в рабочий режим и во многом определяет время ее готовности к работе (подробно алгоритмы выставки рассматриваются в гл. 4). Таким образом, основной задачей БИНС является обеспечение навигационными параметрами (координаты и высота ЛА, составляющие вектора скорости), а также параметрами ориентации бортовых потребителей в реальном масштабе времени в режиме коррекции от спутниковой навигационной системы. [c.27]

В результате работы фильтра вычисляется оценка текуш,их ошибок БИНС в определении координат, скоростей, углов ориентации, а также оценки погрешностей ее акселерометров и гироскопов. На основе полученных оценок корректируются показания БИНС и ее измерительных элементов. [c.125]

Синхронизация электрических колебаний в цепи и колебаний никелевой трубки в установке (фиг. 9.6) обеспечивается с помощью акселерометра, тензодатчика, емкостного или индуктивного датчика перемещения или каким-либо другим известным способом. Снятый ими сигнал усиливается и используется для управления частотой колебаний основной колебательной системы, а также для определения амплитуды колебаний. [c.446]

В первом случае (см. рис. XX.1) платформа гиростабилизатора с размещенными на ней гироскопами и стабилизируемыми в пространстве устройствами (акселерометры, оптическая система и др.) охватывается рамками кардано-ва подвеса. Во втором случае (см. рис. XX.5) карданов подвес представляет собой крестовину 2, помещенную внутри основания 6 гиростабилизатора и карданово кольцо 5 с платформой 4 и установленными на ней гироскопами 1, 3 и 7 (гироскоп 7 на рис. XX.5 не показан), а также стабилизируемыми в пространстве устройствами (на рис. XX.5 стабилизируемые устройства не показаны). Наружный карданов подвес обеспечивает неограниченные углы поворота платформы вокруг осей карданова подвеса. [c.484]

Современные максимальные акселерометры обычно построены на принципе обрыва контакта. Например, существует акселерометр с восемью консольными балоч-ками, снабженными грузами на а) конце. Эти балочки изогнуты с помощью винтов, упирающихся в грузы, и соединены каждая с неоновой лампой. Контакт между винтами и грузами нарушается, если сила инерции превысит силу предварительного поджатия той или иной балочки. Лучи от лампочек падают на равномерно перемещаемую фотопленку, в результате чего на пленке записываются прямые линии. При нарушении контакта соответствующая линия прерывается, информируя об ускорении, величину которого определяет сила поджатия соответствующей балочки. Наличие нескольких контактов позволяет установить также изменение ускорения в процессе работы машины. [c.435]

Известно более 500 различных типов кристаллов, и большинство из них обладают пьезоэлектрическими свойствами. Наиболее известен широко используемый в практике кварц, так как он пригоден для прецизионного контроля частот в передаюш жх, контролирующих и нрини-маюш,их цепях, а также для создания высокоселективных схем. Наибольшее применение пьезоэлектрические кристаллы нашли в преобразователях или акселерометрах. [c.409]

Следовательно, формулы (5.30) и (5.31) позволяют определить напряжения и деформации в функции времени и построить затем динамические диаграммы зависимости напряжений и деформаций. Исходный метод можно улучшить в нескольких отношениях [И]. Уменьшение длины образца при деформации в функции времени можно определить тремя разными способами 1) с помощью линейного дифференциального преобразователя, установленного между маятниками 2) двойным интегрированием данных акселерометрии 3) путем измерений камерой Фастакс картины перемещений ударяемого образца. Кроме того, с помощью этой камеры при скорости съемки около 13 ООО кадр сек можно заснять картины полос интерференции во время удара. По этим картинам можно затем определить изменение порядка полос во времени, а также влияние деформации торцов образца на его напряженное состояние, которое предполагается одноосным. [c.150]

Динамическую калибровку ударных акселерометров по методу измерения силы можно также проводить по следующей методике. Ударяющее тело с акселерометром устанавливают на сферическом выступе датчика силы. Затем быстро поднимают установленный груз, фиксируя выходной сигнал датчика силы i/max, изменение которого в момент подъема груза соответствует весу груза. После этого ударяющее тело с акселерометром поднимают по направляющим на необходимую высоту, свободное или ускоренное падение с которой приводит при соударении с датчиком силы к воспроизведению ударного импульса с требуемым уровнем максимального ударного ускорения. При соударении вновь регистри- [c.371]

Для калибровки ударных пьезоэлектрических акселерометров используют также упругоконтаитный метод, основанный на измерении местных упругих деформаций при соударении тел со сферическим и плоским торцами. При сжатии этих тел из одного и того же материала зависимость между силой Р и диаметром поверхности контакта может быть представлена выражением [c.372]

Шпиндели служат для передачи вращения ротору или платформе и их ориентации в пространстве. Основные требования к шпинделям кинематическая точность, плавность вращения, бесшумность, отсутствие вибраций, малый нагрев при длительной работе па любом режиме. Наиболее распространены в стендах опоры качения. Шпиндельные узлы первых прецизионных центрифуг (ПЦ1—ПЦ6) разрабатывались индивидуально и были подобны шпинделям координатно-расточных станков ЛР-87 или 2В-460 Ленинградского станкостроительного объединения им. Я. М. Свердлова. Однако в последующпх моделях центрифуг использовались уже полностью заимствованные шпиндельные узлы Московского завода шлифовальных станков (в ПЦ7) и шпиндели от внутришлифовальной головки ГШ Воронежского станкостроительного завода (в ПЦ8 и ПЦ9). Опыт показал, что выбор в качестве главного шпиндельного узла хорошо отработанных точных станочных конструкций вполне оправдан по соображениям точности, надежности, стоимости и сокращению сроков изготовления. К сожалению, таким путем редко удается воспользоваться при выборе подвижных шпиндельных узлов, установленных на поворотных платформах стендов, по компоновочным п силовым соображениям. В этих случаях часто прибегают к разработке компактных жестких шпинделей, встраиваемых во внутреннюю полость специальных электродвигателей с полым якорем. В точных P радиальный бой шпинделя не должен превышать 0,002— 0,01 мм. В особо точных отечественных и зарубежных центрифугах используются шпиндели на газовой смазке, а также гидростатические опоры. Однако применение таких опор в центрифугах для градуировки измерительных акселерометров не дает существенных преимуществ и осложнено отсутствием налаженного серийного производства этих шпиндельных систем. [c.148]

Подобным уравнением может быть приближенно описана работа ряда приборов, например шлейфа, акселерометра, а также некоторых преобразующих устройств (различных балочек), служащих для записи усилий, натяжения нитей, давлений и др. [c.159]

Так, например, прибор, непосредственно измеряющий угол закручивания вала, одновременно косвенно измеряет передаваемый валом крутящий момент или прибор, непосредственно измеряющий ускорение, косвенно измеряет силу, вызвавшую это ускорение если ввести в этот прибор устройство для автоматического однократного и двойного интегрирования, то он сможет измерять также скорость и перемещение. Такой прибор может иметь четыре шкалы и служить одновременно акселерометром, динамометром, тахометром и одометром. Скорость можно определять непосредственным измерением посредством механического (центробежного) или электрического (электродинамического) тахометра или косвенным путём — измерением перемещения с последующим автоматическим дифе-ренцированием или ускорения с последующим интегрированием. [c.670]

Выше уже отмечалось значение удачно подобранной формы кожухов готовых узлов (например, гироблоков или акселерометров) для возможности варьировать их расйоложением при компоновке. Очевидно, что возможности сближения этих узлов также сильно зависят от их конфигурации. Чем труднее протекает процесс сближения частей, тем чаще конструктор возвращается к рассмотрению технического задания, пытаясь переосмыслить требования, послужившие причиной подобных затруднений. Это особенно относится к тем случаям, когда какое-либо узкое место препятствует значительному сжатию всей конструкции. Стремление расшить такое узкое место способствует усилению и углублению обратных воздействий на исходные требования. [c.82]

Частота вибросигнала изменялась от 10 до 150 Гц с различными амплитудами входного сигнала на вибростендах типа ВЭДС и от 5 Гц до 500 Гц на вибростенде типа LINGDYNAMIK. Среднеквадратичные значения входного виброускорения менялись в диапазоне от 10 м/с до 40 м/с . В качестве первичных преобразователей входных и выходных сигналов использовались акселерометры типа 4370 и 4381 производства фирмы Брюль и Къер, а также бесконтактные ультразвуковые измерители виброперемещений. Структурная схема экспериментальной установки приведена на рис. 4.8. [c.73]

Немецкий изобретатель И. Бойков с 1928 по 1933 г. также вел разработку инерциальной системы навигации для кораблей и самолетов. Примечательно, что она закончилась обширным патентом Измерителя пути , в котором описывалась система, в основных своих чертах совпадавшая с предложением Коф-мана и Левенталя. Отличия состояли в том, что для стабилизации площадки с акселерометрами предлагались двухстепенные гироскопы с поплавковым подвесом, а для измерения и интегрирования горизонтальных ускорений объекта — двойной роторный акселерометр. В последнем момент сил относительно оси маятника, обусловленных измеряемым ускорением, автоматически, с помощью асинхронного электродвигателя, уравновешивался моментом сил, приводивших в движение маховик. Благодаря этому угловое ускорение маховика оказывалось пропорциональным измеренному линейному ускорению объекта, и прибор позволял дважды йнтегрировать по времени ускорение объекта, выдавая показания, пропорциональные пути последнего в виде угла поворота маховика. Азимутальный гироскоп йвтор предполагал периодически корректировать от гирокомпаса. [c.182]

В 60-е годы XX в., когда вычислительная техника достигла достаточно высокого уровня развития, началась детальная разработка методов построения так называемых бесплатформенных , или связанных , инерциальных систем, чувствительные элементы которых — гироскопы и акселерометры — размещаются непосредственно на борту объекта (без гиростабилизатора). По мнению разработчиков, такие системы сулят малые габариты, надежность и удобство размещения приборов на объекте при достаточной, для лекоторых применений, точности навигации. Появились также идеи построения систем, осуществляющих навигацию посредством инерциальных чувствительных элементов, реагирующих на неравномерность поля тяготения в пределах объекта, на котором располагается система. Такие системы могут обладать практически приемлемой точностью лишь при наличии ньютонометров, которые сегодня следует считать сверхвысокочувствительными. [c.189]

Объединяя уравнения (3.104)-(3.107), получим математическую модель ошибок БИНС. Для полноты картины в этих уравнениях надо задаться также моделью ошибок гироскопов AJ i, АЛ2, АП3 и акселерометров Aril, Ап2, Апз- Строго говоря, каждый тип гироскопа или акселерометра имеет свою модель с ее характерными компонентами и численными значениями. Тем не менее можно задаться некоей обобщенной моделью, которая качественно учитывает зависимости ошибок от того или иного возмущающего фактора. Для конкретного типа гироскопов и акселерометров коэффициенты в этих моделях должны получить соответствующие численные значения, а часть членов, несущественных для приборов данного типа, могут принять нулевые значения. Можно, однако, представить себе и иную ситуацию, когда такая обобщенная модель для какого-то типа прибора не будет иметь существенной для него составляющей. В таком случае приводимая модель должна быть дополнена соответствующими компонентами. [c.97]

Вместе с тем существенным недостатком инерциальных систем является накопление ошибок по мере приближения средства поражения к цели. На точность решения навигационной задачи с помощью мне оказывают влияние ошибки определения и ввода в бортовой вычислитель координат и скорости УАСП в момент старта, ошибки начальной выставки в азимутальной плоскости и относительно местной вертикали, а также инструментальные погрешности. Первые два типа ошибок определяются в основном точностью прицельно-навигацион-ного комплекса самолета-носителя. Инструментальные погрешности характеризуют степень совершенства элементов инерциальной системы (акселерометров, гироскопов, вычислительных устройств). Более подробно математические модели инструментальных ошибок БИНС рассмотрены выше в гл. 3. [c.103]

Российская фирма Электроприбор представляет свою разработку — миниатюрную интегрированную инерциально-спутниковую систему навигации МИНИНАВИГАЦИЯ-1 . Эта система предназначена для малых судов, летательных аппаратов и наземных транспортных средств. Она построена в едином конструктиве на базе инерциального измерительного модуля на волоконно-оптических гироскопах и миниатюрных акселерометрах, а также приемника GPS/ГЛОНАСС и вычислительного устройства. Основные характеристики системы приведены в табл. П.2.1. [c.273]

Легко также показать, что ири И1<С1 ур-ния (3.127) переходят в (3.105). При УЬ = п чувствительность акселерометра падает в раз, при l tgй l = [c.84]

Таким образом, прибор пригоден для измерения малых ускорений вибраций в сравнительно широком диапазоне частот и, что очень важно, обладает небольшим частотнонезависимым собственным сопротивлением в области инфразвука вплоть до нулевых частот. В этих отношениях он превосходит пьезоэлектрические акселерометры. Следует, однако, отметить, что нажим с помощью иглы создает очень большие местные напряжения в чувствительном элементе, из-за чего прибор выдерживает гораздо меньшие перегрузки, чем пьезоэлектрические акселерометры на основе пьезокерамических материалов, а также создает трудности сохранения неизменным начального поджатия. Получить в микрофонах усилие столь же большое, как и в акселерометрах, затруднительно, и условия работы контакта становятся менее благоприятными. [c.229]

Шум воспринимался как высокий широкополосный свист и никак не был локализован по направлению, поскольку всюду реверберационный звук преобладал над прямым. При помощи акселерометра были измерены вибрации на различных поверхностях, и вскоре стало ясно, что исходное возмущение вызывалось твердыми, как камешки, гранулами желатина, ударяющимися о корпус циклонов. Вибрации циклонов характеризовались тем же спектром, что и шум, и, согласно измерениям, значительно превосходили вибрации в любом другом месте на фабрике. Даже если принять во внимание малую поверхность циклонов по сравнению с корпусами сушилок, было ясно, что циклоны излучают гораздо больше шума, чем сушилки, к которым они были жестко присоединены. Возможность камертонного эффекта не означала, что исходное возмущение не было также местом наибольшего излучения. Шум от вентиляторов, всасывавших наружный воздух через входные трубы, был несуще ствен. [c.271]

Момент трения вследствие малой вязкости газа между слоями газовой смазочной среды крайне мал. Предельно низкое значение потерь на трение — основное техническое преимущество опор с газовой смазкой. Газостатические подшипники (с внешним поддувом газа в смазочный зазор) ввиду низких потерь на трение применяют для подвески чувствительных элементов приборов, измерительных машин (в опорах чувствительных осей акселерометров и др.). Немаловажную роль при этом играет стабильность момента трения в опорах с газовой смазкой и устранение благодаря применению опор этого типа распространенного недостатка многих измерительных механических систем — неравномерности хода чувствительного элемента вследствие скачкообразного движения при опорах с сухим или полужидкостным трением скольжения. Момент трения в газодинамических подшипниках, обеспечивающих самоподдержание вращающейся части скоростного привода, также имеет малое значение, однако в этом случае его трудно выделить в моменте аэродинамического сопротивления вращающейся части, которая, как правило, несет на себе рабочий элемент устройства, значительно превосходящий по своим размерам габаритные размеры опоры и вращающийся в той же газовой среде, в которой работает опора. [c.560]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...