Радиальная неравножесткость растяжки упругого подвеса как причина ориентационной погрешности маятникового акселерометра - page 4

X
1
=
R
1
sin
ϕ
=
m
g
n
ОП
2a
(
A
1
+
B
1
)
sin
ϕ
cos
ϕ.
(
2
)
Сила
Р
2
вызовет перемещение под углом
ϕ
к оси
Х
R
2
=
m
g
n
ОП
cos
ϕ
2
a
(
A
2
+
B
2
)
,
где
А
2
и
В
2
эквивалентные жесткости подвеса по осям
Х
и
Y
соот
-
ветственно для перемещения под действием силы
Р
2
;
проекция этого
перемещения на ось
Х
составит
X
2
=
R
2
cos
ϕ
=
m
g
n
ОП
2
a
(
A
2
+
B
2
)
sin
ϕ
cos
2
ϕ.
(
3
)
Здесь
А
1
=
А
2
,
В
1
À
В
2
.
Суммарное смещение по оси
Х
составляет
X
= ∆
X
1
+ ∆
X
2
=
m
g
n
ОП
2
a
sin
ϕ
cos
ϕ
µ
1
A
1
+
B
1
1
A
2
+
B
2
.
(
4
)
Этому смещению соответствует поворот подвижной системы вокруг
ОМ на угол
β
=
X
a
.
(
5
)
Конструкции реальных акселерометров позволяют обеспечить ори
-
ентацию плоскости растяжки по ОМ с погрешностью
±
ϕ
(
в несколь
-
ко угловых градусов
),
что может привести к погрешности от измене
-
ния ориентации ОЧ
(
повороту вокруг ОМ
),
пропорциональной квадра
-
ту действующего по ОП ускорения
.
Такие погрешности являются су
-
щественными для прецизионных акселерометров и требуют принятия
мер по их уменьшению
.
Как уже отмечалось
, “
выламывающий
момент маятника равен по
-
лезному измеряемому моменту
,
и поэтому уменьшение маятниковости
приводит к увеличению доли паразитных моментов в измерительном
моменте
,
что становится серьезной проблемой при обеспечении ста
-
бильности основных точностных параметров акселерометра
.
Таким
образом
,
перед разработчиками стоит задача оптимизации величины
маятниковости и жесткости подвеса
,
которая решается
,
в том числе
,
ис
-
ходя из условий конкретного применения акселерометра
(
его чувстви
-
тельности
,
диапазона измеряемых ускорений
,
допустимых перегрузок
и др
.).
Очевидно
,
что применение растяжки с равножестким
(
квадрат
-
ным
,
круглым
)
сечением позволяет устранить причину возникнове
-
ния рассмотренной ориентационной погрешности
,
но для таких растя
-
жек характерно меньшее отношение удельного противодействующего
ISSN 0236-3933.
Вестник МГТУ им
.
Н
.
Э
.
Баумана
.
Сер
. "
Приборостроение
". 2004.
2 53
1,2,3 5,6
Powered by FlippingBook