Резонатор вибрационного гироскопа



Резонатор вибрационного гироскопа
Резонатор вибрационного гироскопа

 


Владельцы патента RU 2423666:

Открытое акционерное общество "Раменское приборостроительное конструкторское бюро" (ОАО "РПКБ") (RU)

Изобретение относится к области измерительной техники, а именно к преобразователям угловой скорости в электрический сигнал. Резонатор вибрационного гироскопа содержит кольцевую подвижную часть и неподвижную часть, соединенные между собой системой подвеса, в которой выполнены упругие элементы, каждый из которых содержит четыре сегмента. Первый и второй сегменты расположены по другую сторону от проведенного из центра неподвижной части радиуса по сравнению с третьим и четвертым сегментами. Все сегменты расположены под одинаковым острым углом относительно радиуса. Длины всех сегментов выполнены равными. Изобретение позволяет устранить угловые перемещения кольцевой подвижной части при возбуждении радиальных колебаний кольцевой подвижной части. 2 ил.

 

Изобретение относится к области измерительной техники, а именно к преобразователям угловой скорости в электрический сигнал.

Известен резонатор вибрационного гироскопа [1], содержащий неподвижную часть, подвижную часть, соединенные между собой системой подвеса с упругими элементами.

Наиболее близким по технической сущности является резонатор вибрационного гироскопа [2], содержащий кольцевую подвижную часть и неподвижную часть, соединенные между собой системой подвеса из n упругих элементов, каждый из которых имеет первый, второй и третий сегменты, причем система подвеса расположена в пространстве между неподвижной частью и кольцевой подвижной частью.

Недостатком такого резонатора вибрационного гироскопа является наличие угловых перемещений кольцевой подвижной части относительно неподвижной части, возникающих в процессе возбуждения радиальных колебаний кольцевой подвижной части при работе в составе вибрационного гироскопа.

Техническим результатом изобретения является устранение угловых перемещений кольцевой подвижной части при возбуждении радиальных колебаний кольцевой подвижной части.

Данный технический результат достигается в резонаторе вибрационного гироскопа, содержащем кольцевую подвижную часть и неподвижную часть, соединенные между собой системой подвеса из n упругих элементов, каждый из которых имеет первый, второй и третий сегменты, причем система подвеса расположена в пространстве между неподвижной частью и кольцевой подвижной частью, тем, что в каждом упругом элементе выполнен четвертый сегмент, первый и второй сегменты первыми своими концами соединены с выступом на неподвижной части, третий и четвертый сегменты первыми своими концами соединены с выступом на кольцевой подвижной части, вторые концы первого и третьего сегментов соединены вместе, вторые концы второго и четвертого сегментов соединены вместе, в пространстве между кольцевой подвижной частью и неподвижной частью первый и третий сегменты направлены в одну и ту же первую сторону от радиуса из центра неподвижной части и расположены под одним и тем же острым углом относительно вышеуказанного радиуса, второй и четвертый сегменты направлены в одну и ту же вторую сторону, противоположную первой стороне, и расположены под одним и тем же острым углом относительно радиуса, что и первый и второй сегменты, длины первого, второго, третьего и четвертого сегментов выполнены равными.

При введении в упругий элемент четвертого сегмента, выполнении упругого элемента так, что все его сегменты расположены под одинаковым острым углом относительно радиуса из центра неподвижной части, направление одной половины сегментов противоположно направлению другой половины сегментов, при выполнении всех сегментов одной и той же длиной устраняются угловые перемещения кольцевой подвижной части относительно неподвижной части при возбуждении радиальных колебаний кольцевой подвижной части, так как деформация одной половины сегментов противоположна деформации другой половины сегментов.

На фиг.1 представлен общий вид резонатора вибрационного гироскопа, на фиг.2 - вид упругого элемента.

Резонатор вибрационного гироскопа (фиг.1) содержит неподвижную часть 1, кольцевую подвижную часть 2, в пространстве 3 между которыми расположена система подвеса, имеющая упругие элементы 4', 4"…4(i)…4(n).

Упругий элемент 4' (фиг.2) имеет первый сегмент 5, второй сегмент 6, третий сегмент 7 и четвертый сегмент 8. Первый сегмент 5 и второй сегмент 6 соединены первыми своими концами с выступом 9 на неподвижной части 1. Третий сегмент 7 и четвертый сегмент 8 соединены первыми своими концами с выступом 10 на кольцевой подвижной части 2. Вторые концы первого сегмента 5 и третьего сегмента 7 соединены вместе. Также соединены вместе вторые концы второго сегмента 6 и четвертого сегмента 8.

Первый сегмент 5 и третий сегмент 7 направлены в одну и ту же первую сторону от радиуса, проведенного из центра О неподвижной части 1 в точку Б. Второй сегмент 6 и четвертый сегмент 8 направлены в одну и ту же вторую сторону, противоположную первой стороне, от вышеупомянутого радиуса.

Первый 5, второй 6, третий 7 и четвертый 8 сегменты расположены под одним и тем же острым углом α относительно радиуса, проведенного из точки О в точку Б.

Первый 5, второй 6, третий 7 и четвертый 8 сегменты выполнены с одинаковой длиной L.

Упругие элементы 4"…4(i)…4(n) выполнены так же, как и упругий элемент 4'.

При возбуждении в вибрационном гироскопе радиальных колебаний кольцевой подвижной части 2 изменяется расстояние между неподвижной частью 1 и кольцевой неподвижной частью 2. При этом происходит деформация первого 5, второго 6, третьего 7 и четвертого 8 сегментов. Так как суммарная деформация первого 5 и третьего 7 сегментов противоположна суммарной деформации второго 6 и четвертого 8 сегментов, то исключаются угловые перемещения кольцевой подвижной части 2 относительно неподвижной части 1.

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ

1. Патент США №5226321 НКИ 73/505, 75/517А, МПК G01P 9/04. Вибрационный планарный гироскоп. 1993 г.

2. Патент РФ №23 31845, кл. G01C 19/56, G01P 9/04. Вибрационный гироскоп. 2008 г.

Резонатор вибрационного гироскопа, содержащий кольцевую подвижную часть и неподвижную часть, соединенные между собой системой подвеса из n упругих элементов, каждый из которых имеет первый, второй и третий сегменты, причем система подвеса расположена в пространстве между неподвижной частью и кольцевой подвижной частью, отличающийся тем, что в каждом упругом элементе выполнен четвертый сегмент, первый и второй сегменты первыми своими концами соединены с выступом на неподвижной части, третий и четвертый сегменты соединены первыми своими концами с выступом на кольцевой подвижной части, вторые концы первого и третьего сегментов соединены вместе, вторые концы второго и четвертого сегментов соединены вместе, в пространстве между кольцевой подвижной частью и неподвижной частью первый и третий сегменты направлены в одну и ту же первую сторону от радиуса из центра неподвижной части и расположены под одним и тем же острым углом относительно вышеуказанного радиуса, второй и четвертый сегменты направлены в одну и ту же вторую сторону, противоположную первой стороне, относительно вышеупомянутого радиуса и расположены под одним и тем же острым углом относительно радиуса, что и первый и второй сегменты, длины первого, второго, третьего и четвертого сегментов выполнены равными.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к микроэлектромеханическим датчикам, используемым в качестве кориолисовых гироскопов. .

Изобретение относится к относится к области навигационной техники и может найти применение при построении гиростабилизированных платформ в системах управления. .

Изобретение относится к малогабаритным вибрационным датчикам угловой скорости (ДУС), в частности к производству и технологии балансировки пьезоэлектрического балочного биморфного чувствительного элемента ДУС.

Изобретение относится к гироскопическим приборам и может быть использовано в системах управления подвижных объектов различного назначения в качестве индикаторов угловой скорости.

Изобретение относится к датчику для детектирования угловой скорости. .

Изобретение относится к гироскопическим приборам, служащим в качестве чувствительных элементов в системах управления и навигации различных объектов. .

Изобретение относится к инерциальным приборам и может быть использовано в системах управления подвижных объектов различного назначения, а также индикаторах движения объектов.

Изобретение относится к способу калибровки масштабного коэффициента осесимметричного вибрационного гиродатчика угловой скорости, работающего при подаче сигнала (СА) управления амплитудой и сигнала (СР) управления прецессией на вибратор (1), совершающий колебания с заданной частотой.

Изобретение относится к области измерительной техники и предназначено для измерений угловой скорости. .

Изобретение относится к области микросистемной техники, в частности к приборам для измерения величины угловой скорости. .

Изобретение относится к области измерительной техники, а именно к преобразователям угловой скорости в электрический сигнал

Изобретение относится к измерительной технике и может применяться в интегральных гироскопах вибрационного типа

Изобретение относится к определению скорости вращения осесимметричного вибрационного датчика, содержащего колебательный элемент, связанный с электродами управления и детекторными электродами

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к приборам для измерения величины угловой скорости

Изобретение относится к способу эксплуатации емкостного микроэлектромеханического датчика

Изобретение относится к области измерительной техники, а более конкретно к измерительным элементам линейного ускорения

Изобретение относится к Кориолисову гироскопу, имеющему конструкцию, содержащую подложку (5, 22, 24, 26), по меньшей мере две отдельные структуры (61, 62, 63, 64, 500, 600, 700, 800) и упругие элементы (например, 1, 2, 3, 21, 23, 25), которые связывают отдельные структуры (61, 62, 63, 64, 500, 600, 700, 800) с подложкой (5, 22, 24, 26) и между собой, используя датчики силы (например, 514, 614, 714, 814) и ответвители (например, 534, 634, 734, 834), причем указанная конструкция имеет по меньшей мере одну моду (7) возбуждения, которая может быть возбуждена датчиками (например, 514, 614, 714, 814), силы и по меньшей мере одну моду (8) детектирования, которая может быть измерена ответвителями (например, 534, 634, 734, 834), при этом мода (7) возбуждения и мода (8) детектирования блокированы, в результате чего не может быть вызвано никакого искажающего возбуждения моды возбуждения и моды детектирования посредством линейных ускорений и/или вибраций, если необходимости учитывать производственные допуска

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к приборам для измерения величины угловой скорости

Изобретение относится к области гироскопов и может использоваться в волновых твердотельных гироскопах, работающих в режиме датчика угловой скорости
Наверх