Измерение линейных и угловых ускорений

Для измерения линейных и угловых ускорений используются инерциальные датчики, принцип работы которых основан на измерении перемещений подвижной массы относительно корпуса датчика. Математическая модель таких датчиков может быть представлена уравнением:

,

где y – координата подвижной массы относительно корпуса,

- измеряемое ускорение,

- коэффициент затухания,

-собственная частота колебаний подвижной массы,

- коэффициент демпфирования,

- масса подвижной системы,

- упругость пружины.

Задача измерения ускорений состоит в том, чтобы получить на выходе датчика сигнал, пропорциональный. Это возможно, когда амплитудный и фазовый спектры будут совпадать с амплитудным и фазовым спектром y. Выполнение этого условия в значительной степени зависит от расположения датчиков (всего их шесть) на корпусе ЛА, который в процессе работы имеет упругие колебания.

Поэтому для обеспечения требуемой точности измерений характеристики датчиков и места их расположения выбираются исходя из анализа всей динамической системы “датчик-ЛА”, на основании которого определяется вид передаточной функции. На рисунке 25.4 показано место расположения датчиков ускорения на первой ступени ракеты “Сатурн-5” и форма изгибных колебаний корпуса.

Рис. 9.17. Форма упругих колебаний корпуса ракеты.

Для измерения угловых скоростей ЛА наибольшее распространение получили дифференцирующие гироскопы, которые для уменьшения влияния упругих колебаний корпуса располагаются вблизи точек, соответствующих пучностям колебаний первого тона.

Дата добавления: 2014-01-07