Лв = л + в == 4,3 г CMlpad;

ДЛ1 (О = ± -- ± 0,15 Г CMlpad;

Mf (а) = С = 4.5.10-а.

Ошибка, возникающая от Д/И (а) (нелинейность), при адкс- Р составляет 9-10-= Г-см/рад, а ее относительная погрешность iuкc) 9-10-=

--щ-= g = 0.002%, что допустимо даже при диапазоне измерения 10=. Отношение же =у = ± 0,035 = ± 3,5%.

Таким образом, подбирая материал рамки или применяя биметалл и регулируя натяжение нити, можно за счет члена (t) сделать систему не зависимой от температуры.

Определим размеры и вес лопаточки ротора.

Рассмотрим случай, когда прибор используется в качестве акселерометра. В этом случае закручивание нити в установившемся состоянии системы ( по завершении отработки) пропорционально ускорению. Положим: "„акс = 30°; аакс=8-

Язычок лопаточки имеет вес Р с центром тяжести, удаленным от нити на расстояние L При максимальном ускорении Ig нить согласно условию должна закручиваться на 30°. При этом противодействующий момент будет равен:

При 1=3 см

М = М. = 2.24 Г.см.

М 2.24

- Положим площадь язычка лопаточки S = 3 см\ удельный вес Tf = 8,9 г/см (латунь). Тогда толщина лопаточки

0.75

в = -5-5=0.028 см = 0,28 мм.

В приборе установлен емкостный датчик с переменной S с nenoj движным токосъемом (лопаточка заземлена через нить), описанный в примере гл. 2, § 2.

При чувствительности акселерометра «мии = лопаточка от-

клонится на угол

мвн 30

- 10-= =.3-10-* град =-- 1.08".

Следовательно, и расчет коэффициента усиления, приведенный в том же примере, пригоден для данного случая.

При использовании прибора в качестве уровня на лопаточку будет действовать составляюохая силы тяжести, направленная перпендикулярно к нити и равная:

-Q=-Psint, (86)

где ф -угол наклона прибора; Р - вес лопаточки. Уравнение моментов примет вид:

Так как при малых углах sin ф ф (ф исчисляется в радианах), то

Р1-\М,, (87)

откуда следует, что для повышения чувствительности прибора, помимо коэффициента усиления, нужно повышать момент лопаточки, что обычно делается за счет ее веса.

Для съема показаний прибора целесообразно применить емкостный трехлучевой датчик с большой редукцией, например равной 60 (см. гл. 3, § 1), сигнал с которого подается в отдельный усилитель, а OTTyfla--на отрабатывающий двигатель указателя-индикатора. Один оборот стрелки указателя равен 60"= Г; цена деления равна 1"; один оборот сельсина указателя равен 6° поворота ротора датчика.

Положим, =1 (при малых углах), тогда коэффициент редукции между стрелкой и сельсином равен 360 (редуктор безлюфтовый). Коэффициент редукции между двигателем указателя и стрелкой можно принять равным 20-30. -В

При / ==3 см и 5 = 3 см при тех же данных нити Р = =1,43 Г; S-==0,53 мм.

При заданной чувствительности 1" коэффициент уои-левия прежний.

Нить в описанном приборе крепится одним концом к биметаллу, эквивалентная длина которого может ме-

няться при настройке температурной компенсации, другим концом - непосредственно к рамке.

Регулировка прибора осуществляется настройкой противовеса, укрепленного на лопатке.

Основным недостатком данного прибора является трудность получения высоких динамических характеристик в связи с тем, что система в общем при малых значениях передаточного отношения редуктора (при высоких скоростях отработки) склонна к автоколебаниям. Поэтому наилучшее применение этот ирибор может найти там, где не требуется высокой скорости отработки, например в качестве уровня. Аналогичным прибором в лабораторных условиях быдо устойчиво измерено ускорение 10" g. Точность установки платформы с помощью такого прибора может достигать единиц угловых секунд и даже десятых долей.

Микрометр

Для целого ряда производств нужна высокая точность измерений длины, достигающая единиц и даже десятых долей микрона. К таким измерениям можно отнести контроль размеров деталей подшипников, снятие характери-стик анероидных коробок и многие другие. Микрометр, предназначенный для снятия характеристик анероидных коробок, получил название катетометра. В подавляющем большинстве случаев необходимо, помимо получения высокой точности измерения, автоматизировать сам процесс измерения. Этим требованиям удовлетворяет автоматический микрометр повышенной частоты, кинематическая схема которого изображена на рис. 65.

В данной конструкции применен емкостный дифференциальный винтовой датчик. При перемещении щупа / перемещается ротор датчика 2. Через безмоментный волосок 5 снимается сигнал рассогласования, поступающий в усилитель," а оттуда - в двигатель 4. Двигатель через редуктор 5 вращает статор 6 до положения согласования. Одновременно с этим вращаются стрелки 7, с помощью которых происходит отсчет показаний. Стрелки 7 перемещаются по-шкале 8 с ценой деления 0,1 мк.

Ротор датчика закреплен на тонкой оси, конец которой выходит за пределы датчика и заканчивается щупом /. Опоры ротора, закрепленные неподвижно относительно всего прибора, позволяют ротору свободно перемещаться вдоль оси. На щупе укреплен палец 9, скользящий по