Измерение продольных и поперечных ускорений

Страница 1

Измерения производятся акселерометром типа МП-95 (рис. 5).

Конструктивно акселерометр представляет собой инерционную массу подвешенную на пружинах в горизонтальной плоскости. Непосредственно на подвижном элементе смонтирован потенциометр. При возникновении перегрузок инерционная масса смещается, преодолевая сопротивление пружин. Амплитуда перемещения инерционной массы пропорциональна величине действующего ускорения, которое регистрируется по величине электрического сигнала, снимаемого с потенциометра.

Для измерения величины электрического сигнала используется измерительная мостовая схема (рис. 6). Переменные резисторы Rд и RБ являются соответственно датчиком и балансировочным сопротивлением. Резисторы R1,R2,R3,R4 дополнительные сопротивления, исключающие выход из строя прибора или обгорание контактов потенциометров. Выходной сигнал снимается с движков датчика и балансировочного резистора и подается на амплитудный регулятор RА

Рис. 5. Акселерометр МП-95 и гироскоп ГР

Рис. 6 Измерительная схема акселерометра: RД – 1,4 кОмR1 – 750ОмРП - регистрируемый прибор, RБ – 470 кОмR2 – 1,1 кОмМА – измерительный прибор, RА – 22 кОмR3 – 1,1 кОмRш – шунтирующее сопротивление, R4 – 750 ОмRм – масштабное сопротивление, R5 - 9,1 кОм

В статическом положении, когда движок датчика находится на средине, измерительный мост должен находится в равновесном состоянии, а стрелка измерительного прибора на «нуле». В противном случае произвести корректировку переменным балансировочным сопротивлением RБ.

Смещение движка датчика создаст дисбаланс схемы, таким образом, мост выйдет из равновесного состояния, что будет отмечено стрелочным измерительным прибором. Корректировка максимальной амплитуды отклонения стрелки измерительного прибора осуществляется резисторами RА и R5. С помощью переключателя можно подключать схему к дополнительным стрелочным приборам или регистрирующему прибору.

Для уменьшения погрешностей при регистрации показаний необходимо, чтобы полное сопротивление отключаемых стрелочных приборов было одинаковым с общим сопротивлением электрической цепи регистрирующего прибора. В случае не соответствия, произвести корректировку сопротивлениями RШ, RМ.

При измерении продольных или поперечных ускорений может быть использован один и тот же датчик, но повернутый в горизонтальной плоскости на 90°. Следует учесть, что при измерении поперечных ускорений акселерометр должен находится в центре масс.

Измерение скорости автомобиля

Скорость движения автомобиля измеряется с помощью тахогенератора переменного тока (рис. 7). Тахогенератор представляет собой статор с тремя соединенными в треугольник обмотками, внутри которого в подшипниках крышек может вращаться ротор. Тахогенератор установлен на фланце поворотного кронштейна «пятого» колеса. Ось ротора тахогенератора связана с осью «пятого» колеса через штифтовое соединение.

В результате вращения ротора при качении «пятого» колеса в обмотках статора наводится ЭДС прямо пропорционально угловой скорости ротора и сдвинутые по фазе на угол 120°. Так как радиус «пятого» колеса практически является величиной постоянной, то тахогенератор можно использовать как датчик линейной скорости центра «пятого» колеса, а, следовательно, и самого автомобиля.

Принцип действия

Сигнал с трехфазного тахогенератора переменного тока подается на двух-полупериодный выпрямитель составленный из шести полупроводниковых диодов.