Требования к точности измерения ускорений определяются об ластью применения. Так, в инерциальных системах погрешности не должны превышать ±0,001 %. При применении акселерометров в системах управления погрешности могут составлять ±(1...2) %. Погрешности средств измерения ускорений в машинах могут дости гать ±4 %. Рассмотрим некоторые возможные схемы акселерометров (рис. 13.8, б...г). Основными элементами акселерометров являют ся подвесы инерционных масс, преобразователи сигналов, момент ные (силовые) устройства, усилители сигналов и корректирующие устройства (демпферы). Для уменьшения потерь в осях подвеса, обеспечения линейной зависимости между отклонениями массы и измеряемым ускоре нием подвес помещают в жидкость с удельным весом, равным удельному весу чувствительного элемента, либо устанавливают его на воздушной подушке, на струнах. Применяют также электромаг нитные и криогенные подвесы. В качестве преобразователей сигналов применяются емкост ные, индукционные, фотоэлектрические, струнные и др. Основные требования, предъявляемые к ним: большая разрешающая способ ность, линейная зависимость выхода от входа, отсутствие реакции преобразователя на чувствительный элемент. Моментальными (силовыми) устройствами для ввода сигналов обратной связи являются моментные двигатели (электродвигатели, работающие в заторможенном режиме) и электромагниты. В маятниковых акселерометрах (см. рис. 13.8, б) чувствитель ный элемент 4 находится в жидкости 2, заключенной в корпусе 3. Температура в жидкости поддерживается с точностью до 0,01 °C, что позволяет устранить ее конвективные движения. Сигнал с чув ствительного элемента снимается преобразователем 5 и подается на усилитель У. С выхода усилителя сигнал поступает на моментный двигатель, который развивает момент, зависящий от ускорения. В акселерометрах со струнными преобразователями 1 и 5 (рис. 13.8, в) смещение массы т меняет упругие свойства струн 2 и 4, натянутых в направлении оси чувствительности. Упругий под вес 3 исключает движение массы т в поперечном направлении. Сумма частот колебаний струн 2 и 4 + /2) поддерживается по стоянной посредством регулирующего устройства 8, для чего она сравнивается с эталонной частотой /, вырабатываемой генерато ром 6. Разность Д/ = (^ +/2) - /0 используется для управления ме ханизмом 7 натяжения струн. При поддержании значения (J\ + /2) постоянным получается линейная зависимость между измеряемым ускорением ах и разностью частот Д/. Струнные акселерометры находят применение в инерциальных системах управления. При диапазоне измерения ускорений до 20g погрешность не превышает ±0,004 %. 217
RkJQdWJsaXNoZXIy MTExODQxMg==