BLOCK DIAGRAM OF THE TRANSFORMATION OF THE INPUT SIGNAL SENSING ELEMENT PIEZOELECTRIC GRAVIMETERS AVIATION GRAVIMETRIC SYSTEM

СТРУКТУРНА СХЕМА ПЕРЕТВОРЕННЯ ВХІДНОГО СИГНАЛУ ЧУТЛИВИМ ЕЛЕМЕНТОМ П'ЄЗОЕЛЕКТРИЧНОГО ГРАВІМЕТРА АВІАЦІЙНОЇ ГРАВІМЕТРИЧНОЇ СИСТЕМИ

O. Bezvesilna*, A. Tkachuk**
*National Technical University of Ukraine "Kyiv Polytechnic Institute", **Zhytomyr State Technological University

Abstract

The aviation gravimetric system for measuring the acceleration of gravity anomalies, which has greater accuracy (0,1 mGl) and speed (fully automated) than known is proposed in this article. The sensitive element of this system is a piezoelectric gravimeter (piezogravimetr), the principle of which is based on the phenomena of direct and reverse piezoelectric effect, namely, the conversion of mechanical tension that creates the acceleration due to gravity, the output voltage and vice versa. Determined the equation of motion proposed aviation gravimetric system, which includes the presence of additional amendments, which neglect leads to significant errors of measurement anomalies acceleration due to gravity (1-3 mGl). The diagram of direct conversion of the input acceleration of gravity in the output voltage by sensing element of piezoelectric gravimeter aviation gravimetric system is described. The additional negative feedback loop is proposed to enter in the structural diagram of direct conversion signal by piezogravimetr that will increase both the accuracy and reliability of the measuring device

У статті запропоновано авіаційну гравіметричну систему для вимірювання аномалій прискорення сили тяжіння, яка має більші точність (0,1 мГл) та швидкодію (повністю автоматизована), ніж відомі на сьогоднішній день. Чутливим елементом даної системи є п'єзоелектричний гравіметр (п'єзогравіметр),принцип роботи якого оснований на явищах прямого та зворотного п'єзоефектів, а саме, перетворення механічного напруження, яке створюється прискоренням сили тяжіння, у вихідну напругу і навпаки. Визначено рівняння руху запропонованої авіаційної гравіметричної системи, яке включає в себе наявність додаткових поправок, неврахування яких призводить до появи значних похибок вимірювання аномалій прискорення сили тяжіння (1-3 мГл). Описано структурну схему прямого перетворення вхідного сигналу прискорення сили тяжіння у вихідну напругу чутливим елементом п'єзоелектричного гравіметра авіаційної гравіметричної системи. Запропоновано ввести у структурну схему прямого перетворення сигналу п'єзогравіметра додатковий контур від'ємного зворотного зв'язку, що призведе до підвищення як точності, так і надійності вимірювального пристрою

Keywords


чутливий елемент, п'єзоелектричний гравіметр, прискорення сили тяжіння, авіаційна гравіметрична система

Download the full article