Трехкомпонентный дифференциальный вибрационно-струнный акселерометр - page 1

КРАТКИЕ СООБЩЕНИЯ
УДК
531.383
И
.
А
.
Х а р ь к о в
,
А
.
Д
.
Ш у с т р о в
,
Л
.
М
.
С е л и в а н о в а
ТРЕХКОМПОНЕНТНЫЙДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЙ
ВИБРАЦИОННО
-
СТРУННЫЙ АКСЕЛЕРОМЕТР
Рассмотрена схема трехкомпонентного резервированного акселе
-
рометра на основе четырех однокомпонентных дифференциальных
вибрационно
-
струнных чувствительных элементов с определенной
ориентаци
e
й их измерительных осей
.
По сравнению с традиционной
резервированной схемой на основе шести чувствительных элемен
-
тов с ортогональными измерительными осями эта схема позволяет
значительно уменьшить габаритные размеры
,
массу и стоимость
прибора
,
обеспечить аналитическую регулировку направлений изме
-
рительных осей относительно установочных баз
.
Разработанные в НИИ ПМ им
.
акад
.
В
.
И
.
Кузнецова под руководством
д
-
ра техн
.
наук проф
.
Ю
.
С
.
Кричевского вибрационно
-
струнные акселеро
-
метры
(
ВСА
) [1]
нашли широкое применение в инерциальных навигаци
-
онных системах отечественных космических аппаратов
.
Акселерометри
-
ческие системы на базе ВСА были установлены на орбитальной научной
станции
Мир
”,
грузовых кораблях
Прогресс
-
М
”,
пилотируемых кораблях
Союз
-
ТМ
”,
спутниках серии
Космос
”.
Эти системы обладают высокой на
-
дежностью
:
на протяжении двадцати восьми лет эксплуатации не было ни
одного случая отказа или ненормальной работы ВСА при том
,
что многие
сотни образцов были использованы в штатной работе
.
ВСА применены в
режимах коррекции орбиты
,
сближения
,
стыковки и управляемого спуска с
использованием аэродинамического качества
(
причем все эти задачи решают
-
ся одним и тем же прибором
).
ВСА обеспечивают высокую точность работы
системы управления
;
в частности
,
среднеквадратическая величина отклоне
-
ния космических кораблей при посадке составила несколько километров
.
Разработка ВСА была предпринята вследствие научно
-
технической рево
-
люции в области микроэлектроники и вычислительной техники
,
сделавшей
возможным широкое внедрение вычислительных устройств на борту по
-
движных объектов
,
что
,
в свою очередь
,
потребовало разработки адекватных
чувствительных инерциальных элементов
.
Такие чувствительные элементы
должны обладать частотным выходом
,
малыми габаритными размерами и
массой
,
низким энергопотреблением
,
высокой скоростью выдачи информа
-
ции
.
Достоинством струнного принципа измерений является непосредствен
-
ное преобразование измеряемой величины в частоту электрического сигнала
,
в отличие от аналоговых устройств не требующее для сопряжения с ЭВМ
применения сложных аналого
-
цифровых преобразователей
.
С метрологиче
-
ской точки зрения частотные датчики обладают наивысшей точностью
,
так
как точность воспроизведения образцовых мер частоты на несколько поряд
-
ков выше точности воспроизведения аналоговых величин
(
тока
,
напряжения
120 ISSN 0236-3933.
Вестник МГТУ им
.
Н
.
Э
.
Баумана
.
Сер
. “
Приборостроение
”. 2003.
4
1 2,3,4,5,6
Powered by FlippingBook