Тогда получим
u
д1
=
u
(
1
)
д0
+
C
(0)
11
C
¯
y
11
¯
y
+
C
¯
α
11
¯
α u
(
1
)
д1
,
u
(
1
)
д0
=
ϕ
0
э
k
дел
exp
−
C
(0)
11
C
(0)
11
+
C
п1
−
exp
−
C
(0)
11
C
(0)
11
+
C
п2
;
u
(
1
)
д1
=
ϕ
0
э
k
дел
exp
−
C
(0)
11
C
(0)
11
+
C
п1
C
(0)
11
+
C
п1
2
−
−
exp
−
C
(0)
11
C
(0)
11
+
C
п2
C
(0)
11
+
C
п2
2
;
(10)
здесь
u
(
1
)
д0
— смещение нуля (ненулевой сигнал) датчика, верхний ин-
декс относится к номеру канала регулирования.
Введем обозначения
k
(
1
)
д1
=
C
(0)
11
C
¯
y
11
u
(
1
)
д1
;
k
(
1
)
д2
=
−
C
(0)
11
C
¯
α
11
u
(
1
)
д1
.
(11)
Тогда с учетом (11) можно записать
u
д1
=
u
(
1
)
д0
+
k
(
1
)
д1
¯
y
−
k
(
1
)
д2
¯
α,
где
k
(
1
)
д1
и
k
(1)
д2
можно трактовать как крутизну датчика по линейным и
угловым смещениям.
Оценим влияние паразитных емкостей на крутизну датчика и не-
нулевой сигнал при следующих параметрах и типоразмерах подвеса
(см. рис. 5):
h
= 5
·
10
−
5
м;
L
= 55
·
10
−
3
м;
l
1
= 10
−
3
м;
l
0
= 11
·
10
−
3
м;
ϕ
0
= 50
◦
;
a
= 7
,
5
·
10
−
3
м;
ϕ
0
э
= 250
B;
k
дел
= 50
;
ε
= 2
, где
ε
= 2
учитывает, что ротор подвеса находится в вязкой жидкости (в даль-
нейшем этот вариант будем называть базовым при численных оценках
характеристик подвесов).
При этом
C
(0)
11
= 44
,
54
пФ,
C
¯
y
11
= 39
,
26
пФ,
C
¯
α
11
=
−
14
,
98
пФ.
В табл. 1 приведены значения крутизны
k
(
1
)
д1
при изменении пара-
зитных емкостей от 0 до 50 пФ. В расчетах принимаем
C
п1
=
C
п2
, т.е.
плечи датчика симметричны.
Расчеты показывают, что крутизна датчика значительно снижается
с ростом паразитных емкостей (до 38% номинального значения при
C
п
= 50
пФ).
Из выражений (10) следует, что датчик имеет ненулевой сигнал
только при неравенстве паразитных емкостей плеч датчика. Введем
рассогласование
Δ
C
п
=
C
п1
−
C
п2
и исследуем ненулевой сигнал в
функции этого параметра (табл. 2).
ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2007. № 2 77
