Резонатор с защитным слоем, вибрационный датчик, включающий в себя такой резонатор, и способ изготовления резонатора

Авторы патента:


Резонатор с защитным слоем, вибрационный датчик, включающий в себя такой резонатор, и способ изготовления резонатора
Резонатор с защитным слоем, вибрационный датчик, включающий в себя такой резонатор, и способ изготовления резонатора

 


Владельцы патента RU 2527319:

САЖЕМ ДЕФАНС СЕКЮРИТЕ (FR)

Изобретение относится к вибрационным датчикам гироскопического типа. Резонатор (3)датчика содержит корпус из материала на основе кремния с по меньшей мере одной резонансной частью (Z), имеющей по меньшей мере один участок, покрытый электропроводящим слоем, и по меньшей мере один участок, не покрытый проводящим слоем. Участок, не покрытый электропроводящим слоем, покрыт защитным слоем (10) таким образом, что в резонансной части материал на основе кремния полностью покрыт комбинацией электропроводящего и защитного слоев. Изобретение позволяет улучшить рабочие характеристики датчика. 3 н. и 6 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Изобретение относится к резонатору, к вибрационному датчику, включающему в себя такой резонатор, и к способу изготовления резонатора. Такой резонатор используют, например, в вибрационных датчиках гироскопического типа.

Основной принцип вибрационного датчика состоит в сообщении резонатору вибрации и определении физической величины, характеризующей влияние ускорения на вибрацию.

Существуют вибрационные датчики, содержащие несущую пластину, на которой установлен резонатор и расположен электрод. Резонатор содержит корпус, имеющий по существу полусферическую резонансную часть с полюсом, который соединен с несущей пластиной посредством стержня. Резонансная часть содержит полусферическую стенку, имеющую внешнюю и внутреннюю поверхности, свободные края которых соединены друг с другом с помощью плоской кольцевой поверхности, которая обращена к закрепленным на несущей пластине электродам. Резонансная часть и стержень покрыты электропроводящим слоем. Электропроводящий слой и электроды соединены с разными потенциалами для того, чтобы подвергать стенку периодической эллиптической деформации и определять ориентацию эллипса, например, как функцию емкостей, значения которых зависят от зазора между электродами и плоской кольцевой поверхностью.

Корпус изготовлен из диоксида кремния с учетом его изотропных свойств и его очень низкого механического демпфирования.

В широко используемых вибрационных датчиках резонансная часть и стержень полностью покрыты слоем хрома, образующим электропроводящий слой (см., например, US 2003/0019296).

Однако впоследствии было установлено, что слой хрома способствует возникновению заметного механического демпфирования.

Исследовались резонаторы, в которых слой хрома располагается не по всей резонансной части, а покрывает стержень и кольцевую поверхность и имеет ответвления, проходящие по внутренней поверхности от стержня до кольцевой поверхности. Это позволило существенно снизить демпфирование и тем самым существенно повысить рабочие характеристики вибрационных датчиков с такими резонаторами.

Последующая замена в таких резонаторах хрома платиной обеспечила возможность дополнительно улучшить рабочие характеристики вибрационных датчиков.

В документе ЕР 1445580 раскрыт резонатор, внутренняя поверхность которого полностью покрыта электропроводящим металлическим покрытием, а внешняя поверхность оставлена без покрытия.

Тем не менее, диоксид кремния представляет собой материал с очень активной поверхностью, который проявляет тенденцию установления связей с окружающей средой. Поверхность диоксида кремния покрывается группами силанола Si-OH или силана Si-H, которые являются сильно поляризованными и могут образовывать соединения с соответствующими элементами окружающей среды. В вибрационных датчиках резонатор находится в вакууме, чтобы не происходило загрязнение диоксида кремния. Однако в результате проведенных исследований было установлено, что такое загрязнение диоксида кремния, не покрытого электропроводящим слоем, приводит к нестабильности и анизотропным модификациям геометрических свойств и механического демпфирования резонатора, даже при низком уровне загрязнения. Такие модификации, вероятно, приводят к смещению, которое не может быть компенсировано электронным способом из-за его нестабильности.

Резонатор согласно изобретению включает в себя корпус из материала на основе кремния с по меньшей мере одной резонансной частью, содержащей по меньшей мере один участок, покрытый электропроводящим слоем, и по меньшей мере один участок, не покрытый электропроводящим слоем, при этом участок, не покрытый электропроводящим слоем, покрыт защитным слоем, так что в резонансной части материал на основе кремния полностью покрыт комбинацией электропроводящего и защитного слоев.

Таким образом, защитный слой предохраняет материал на основе кремния в его резонансной части от воздействия загрязнений. Поскольку основной функцией защитного слоя является простая изоляция материала на основе кремния от окружающей среды, он может иметь минимальную толщину, чтобы в очень малой степени ухудшать его механические характеристики или не ухудшать их вообще и, в частности, в очень малой степени ухудшать демпфирование резонансной части или не ухудшать его вообще.

Предпочтительно защитный слой изготовлен из благородного металла, предпочтительно из платины.

Таким образом, влияние защитного слоя на поведение резонатора является минимальным.

Предпочтительно электропроводящий и защитный слои изготовлены из одного и того же материала, но толщина электропроводящего слоя больше толщины защитного слоя.

Это упрощает производство резонатора.

Предпочтительно резонансная часть содержит по меньшей мере одну часть стенки по существу полусферической формы, внешняя и внутренняя поверхности которых покрыты защитным слоем и имеют свободные края, соединенные друг с другом плоской кольцевой поверхностью, покрытой электропроводящим слоем. При этом предпочтительно электропроводящий слой имеет ответвления, проходящие по внутренней поверхности от кольцевой поверхности до полюса внутренней поверхности.

Механические свойства изготовленного таким образом резонатора придают хорошие рабочие характеристики датчику вибрации, содержащему такой резонатор.

Объектом изобретения является также вибрационный датчик, содержащий несущую пластину, на которую нанесен электрод, и резонатор, корпус которого включает в себя стержень, соединяющий резонансную часть с несущей пластиной таким образом, что электропроводящий слой обращен к электродам, закрепленным на несущей пластине, при этом стержень покрыт электропроводящим слоем, соединенным с электропроводящим слоем кольцевой поверхности средствами электрического соединения.

Наконец, объектом изобретения является способ изготовления резонатора, включающего в себя корпус из материала на основе кремния, имеющий по меньшей мере одну резонансную часть с по меньшей мере одним первым участком, покрытым электропроводящим слоем, и по меньшей мере одним вторым участком, покрытым защитным слоем из того же материала, что и электропроводящий слой, при этом способ включает в себя этап нанесения материала на первый и второй участки до толщины, достаточной для формирования защитного слоя, и последующий этап, на котором повторно наносят материал только на первый участок таким образом, чтобы общая толщина материала, нанесенного на первый участок, была достаточной для формирования электропроводящего слоя.

Такой способ изготовления является чрезвычайно простым.

Другие особенности и преимущества изобретения будут понятны из дальнейшего описания не ограничивающих вариантов его осуществления со ссылкой на чертежи.

На фиг.1 показан датчик согласно первому варианту осуществления изобретения, вид в продольном разрезе; на фиг.2 - датчик согласно второму варианту осуществления изобретения, вид в продольном разрезе.

Как показано на чертежах, вибрационный датчик согласно изобретению содержит несущую пластину 1, на которую нанесены электроды 2, расположенные по кругу и соединенные с блоком управления (не показан).

Несущая пластина 1 закреплена на резонаторе 3, который содержит корпус из диоксида кремния. Корпус содержит полусферическую стенку 4 с внешней поверхностью 5 и внутренней поверхностью 6, которые имеют свободные края, соединенные друг с другом посредством плоской кольцевой поверхности 7.

От полюса полусферической стенки 4 отходит стержень 8, свободный конец которого выступает за пределы кольцевой поверхности 7 для закрепления на несущей пластине 1.

Зона Z полусферической стенки 4, которая проходит от плоской кольцевой поверхности 7 в направлении полюса на протяженности приблизительно от 80% до 90% высоты стенки, составляет резонансную часть корпуса резонатора 3.

Корпус резонатора 3 покрыт электропроводящим слоем 9. Этот слой содержит по существу цилиндрический участок 9.1, покрывающий стержень 8, плоский кольцевой участок 9.2, покрывающий кольцевую поверхность 7, и ответвления 9.3, расположенные на внутренней поверхности 6 между цилиндрическим участком 9.1 и плоским кольцевым участком 9.2.

Таким образом, в первом варианте осуществления изобретения, показанном на фиг.1, электропроводящий слой 9 не покрывает всю внешнюю поверхность 5 и те участки внутренней поверхности 6, которые проходят между ответвлениями 9.3. На эти участки поверхности нанесен защитный слой 10, так что вся внешняя поверхность 5 и участки внутренней поверхности 6 между ответвлениями 9.3 покрыты защитным слоем 10.

Электропроводящий слой 9 и защитный слой 10 изготовлены из одного и того же электропроводящего материала, который является химически инертным относительно окружающей среды, в которой находится резонатор 3 при его использовании. Выбранный материал представляет собой благородный металл, в данном случае платину.

Толщина электропроводящего слоя 9 больше толщины защитного слоя 10. Толщина электропроводящего слоя 9 превышает 15 нм, и предпочтительно равна приблизительно 50 нм, а толщина защитного слоя 10 составляет от 1 нм до 10 нм и предпочтительно равна приблизительно 5 нм (относительные толщины, показанные на чертежах, представлены произвольно).

Способ изготовления резонатора включает в себя этап осаждения по всей поверхности резонатора 3 материала с определенной толщиной, которая достаточна для формирования защитного слоя 10, и последующего осаждения материала с дополнительной толщиной на стержень 8, плоскую кольцевую поверхность 7 и внутреннюю поверхность 6 таким образом, чтобы общая толщина материала, нанесенного на первый участок, была достаточной для формирования цилиндрического участка 9.1, плоского кольцевого участка 9.2 и ответвления 9.3 электропроводящего слоя 9.

Например, первый слой платины получают путем нанесения платины с использованием средства, которое разрывает кремниевые связи в диоксиде кремния, и отжига платины при температуре, достаточно высокой для уменьшения удельного электрического сопротивления платины, при поддержании электрической непрерывности электропроводящего слоя. В данном примере платину наносят, используя катодное распыление. Отжиг выполняют при температуре в диапазоне от 400°С до 550°С, предпочтительно при 550°С.

Во втором варианте осуществления изобретения, показанном на фиг.2, защитный слой 10′ покрывает участки поверхности, не покрытые электропроводящим слоем, только в резонансной части Z. Таким образом, полярная зона внешней поверхности 5 остается непокрытой ни электропроводящим слоем 9, ни защитным слоем 10′.

Естественно, изобретение не ограничено описанными вариантами его осуществления, и охватывает любой вариант, который находится в пределах объема изобретения, определенного его формулой.

В частности, защитный слой может продолжаться до электропроводящего слоя на стержне и иметь толщину, достаточную для обеспечения электропроводности между двумя электропроводящими слоями.

Материал защитного слоя может отличаться от упомянутого и может отличаться от материала электропроводящего слоя. Любой нержавеющий материал, обладающий способностью формирования связей с кремнием, пригоден для использования при формировании защитного слоя, например, могут использоваться платина, иридий, осмий, родий или рутений.

Резонатор может содержать корпус из материала на основе кремния, имеющего по меньшей мере одну резонансную часть Z, содержащую по меньшей мере один участок, покрытый электропроводящим слоем 9, и по меньшей мере один участок, не покрытый электропроводящим слоем. При этом участок, не покрытый электропроводящим слоем, покрыт защитным слоем 10, 10′, так что материал на основе кремния в резонансной части полностью покрыт комбинацией электропроводящего и защитного слоев, при этом материал защитного слоя отличен от материала электропроводящего слоя, а толщина защитного слоя может быть как равной, так и не равной толщине электропроводящего слоя. Материал защитного слоя, отличный от материала электропроводящего слоя, может представлять собой электропроводящий материал, такой как металл.

Как вариант, электрическое соединение участка 9.1 электропроводящего слоя с участком 9.2 электропроводящего слоя может быть выполнено защитным слоем при условии, что защитный слой имеет толщину и площадь, которые достаточны для обеспечения достаточной передачи электрического заряда (поскольку площадь защитного слоя является относительно большой, его толщина может быть относительно малой).

Хотя выше описана подложка, изготовленная из SiO2, изобретение также может быть использовано и с подложкой, изготовленной из других соединений кремния, в частности SiN; SiC; кристаллического, поликристаллического или пористого Si; литого кварца, и т.д.

Резонатор может иметь другую форму, например может быть выполнен в форме бруска.

1. Резонатор (3), содержащий корпус из материала на основе кремния с по меньшей мере одной резонансной частью (Z), имеющей по меньшей мере один участок, покрытый электропроводящим слоем (9), и по меньшей мере один участок, не покрытый электропроводящим слоем, отличающийся тем, что участок, не покрытый электропроводящим слоем, покрыт защитным слоем (10, 10'), так что в резонансной части материал на основе кремния полностью покрыт комбинацией электропроводящего и защитного слоев.

2. Резонатор по п.1, отличающийся тем, что защитный слой (10, 10') изготовлен из благородного металла.

3. Резонатор по п.2, отличающийся тем, что благородный металл представляет собой платину.

4. Резонатор по п.1, отличающийся тем, что электропроводящий слой (9) и защитный слой (10, 10') изготовлены из одного и того же материала, причем толщина электропроводящего слоя больше толщины защитного слоя.

5. Резонатор по п.4, отличающийся тем, что толщина электропроводящего слоя (9) превышает 15 нм и предпочтительно равна приблизительно 50 нм, при этом толщина защитного слоя (10, 10') составляет от 1 нм до 10 нм и предпочтительно равна приблизительно 5 нм.

6. Резонатор по п.1, отличающийся тем, что резонансная часть (Z) содержит по меньшей мере одну часть стенки (4) по существу полусферической формы, внешняя и внутренняя поверхности (5, 6) которой покрыты защитным слоем (10, 10') и имеют свободные края, соединенные друг с другом плоской кольцевой поверхностью (7), покрытой электропроводящим слоем (9).

7. Резонатор по п.6, отличающийся тем, что электропроводящий слой (9) имеет ответвления (9.3), проходящие по внутренней поверхности (6) от кольцевой поверхности (7) до полюса внутренней поверхности.

8. Датчик вибрации, содержащий несущую пластину (1) с электродом и резонатор (3) по пп.6 или 7, при этом корпус резонатора включает в себя стержень (8), соединяющий резонансную часть (Z) с несущей пластиной таким образом, что электропроводящий слой (9) обращен к закрепленным на несущей пластине электродам (2), причем стержень покрыт электропроводящим слоем (9.1), соединенным с электропроводящим слоем (9.2) кольцевой поверхности средством (9.3) электрического соединения.

9. Способ изготовления резонатора (3), содержащего корпус из материала на основе кремния с по меньшей мере одной резонансной частью (Z), имеющей по меньшей мере один первый участок, покрытый электропроводящим слоем (9), и по меньшей мере один второй участок, покрытый защитным слоем (10) из того же материала, что и электропроводящий слой, при этом способ включает в себя этап, на котором наносят материал на первый и второй участки до толщины, достаточной для формирования защитного слоя, и последующий этап, на котором повторно наносят материал только на первый участок таким образом, чтобы общая толщина материала, нанесенного на первый участок, была достаточной для формирования электропроводящего слоя.



 

Похожие патенты:

Изобретение может быть использовано при производстве навигационных приборов. Способ балансировки металлического зубчатого резонатора волнового твердотельного гироскопа заключается в том, что измеряют параметры неуравновешенной массы, рассчитывают массу, подлежащую удалению с каждого балансировочного зубца, и удаляют неуравновешенную массу с поверхности балансировочных зубцов путем электрохимического растворения, при этом каждый зубец погружают в отдельную ванну с электролитом и через поверхность каждого зубца пропускают заранее рассчитанный электрический заряд, величину которого регулируют временем пропускания постоянного тока.

Изобретение относится к твердотельным волновым гироскопам (ТВГ), которые используются для определения угловых перемещений в составе блоков навигационных устройств наземной и авиационно-космической техники.

Изобретение относится к области точного приборостроения и может быть использовано в различных устройствах ориентации подвижных объектов, в частности при производстве надежных малогабаритных гироскопов-акселерометров для приборов подземной навигации - инклинометров.

Изобретение относится к твердотельным волновым гироскопам (ТВГ), которые используются для определения угловых перемещений в составе блоков навигационных устройств наземной, морской, авиационной и космической техники.

Изобретение относится к гироскопическим системам, которые основаны на использовании вибрационных гироскопов. В гироскопической системе, содержащей по меньшей мере четыре вибрационных гироскопа, первое измерение обеспечивается вибрационным гироскопом, подлежащим калибровке, и второе измерение обеспечивается комбинацией измерений из других вибрационных гироскопов системы.

Изобретение относится к области приборостроения и может быть использовано при создании динамически настраиваемых гироскопов (ДНГ). Сущность изобретения заключается в том, что магнитная система содержит кольцевой магнитопровод с П-образным сечением из магнитомягкого материала, на внутреннем выступе которого закреплен магнит с радиальной намагниченностью, образующий с внешним выступом магнитопровода рабочий зазор, при этом кромки полюсного наконечника и магнита закруглены.

Изобретение относится к области измерительной техники и интегральной электроники, а именно к интегральным измерительным элементам величины угловой скорости. Гироскоп содержит две инерционные массы, выполненные в виде пластин с гребенчатыми структурами, на которых расположены пластины электродов, образующие с пластинами электродов, закрепленных на гребенчатых структурах диэлектрической подложки, плоские конденсаторы, являющиеся датчиками колебаний инерционных масс относительно диэлектрической подложки.

Изобретение относится к навигации и может быть использовано, например, в качестве компаса и для определения севера. Способ определения курса осуществляется с помощью инерциального устройства (1), содержащего, как минимум, один вибрационный угловой датчик (3) с резонатором, связанным с детекторным устройством и устройством для ввода данного резонатора в состояние вибрации, соединенными с управляющим устройством, служащим для обеспечения первого режима работы, при котором вибрация может свободно изменяться в угловой системе координат резонатора, и второго режима работы, при котором поддерживается определенный угол колебаний вибратора в системе координат резонатора.

Изобретение относится к полусферическому резонатору, являющемуся элементом вибродачика угловой скорости. Полусферический резонатор (7) содержит колоколообразный элемент (4), закрепленный на основе (3), которая несет основные электроды (2), обращенные к кольцевому ободу (6.2) колоколообразного элемента, и, по меньшей мере, один охранный электрод (1), располагаемый рядом с основными электродами (2).

Предлагаемое техническое решение относится к области космической техники и может быть использовано при создании гирокомпасной системы ориентации искусственного спутника Земли для околокруговой орбиты.

Изобретение относится к вибрационным гироскопам. Гироскопическая система производит измерения при помощи вибрационного гироскопа, который вибрирует в первом положении вибрации и передает сигнал измерений. На вибрационный гироскоп в течение некоторого временного периода подают периодический управляющий сигнал, обеспечивающий поворот геометрического положения вибрации в первом направлении в течение части временного периода с переходом от первого ко второму положению в соответствии с первым скоростным профилем, поворот геометрического положения вибрации во втором направлении, противоположном первому направлению, в течение оставшейся части временного периода с переходом от второго к первому положению в соответствии со вторым скоростным профилем. Скоростные профили задают изменения скорости изменения положения. Формируют результаты измерений, произведенных системой, на основе скорректированного сигнала, полученного путем вычитания управляющего сигнала из сигнала измерений гироскопа. Изобретение обеспечивает повышение точности измерений. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к гироскопическим устройствам. Может быть преимущественно использовано для исследования поверхностных явлений смачивания и растекания при нагреве в вакууме и инертной или активной газовых средах. Самогоризонтируемое устройство включает корпус 1, выполненный из керамики, молибдена или стали, в верхней части которого установлен промежуточный элемент 2, выполненный из такого же материала, что и корпус 1 или отличающийся от него, закрепленный двумя стержнями 3 к стенке корпуса 1, самогоризонтируемый столик 4, выполненный из такого же материала, что и корпус 1 или отличающийся от него, в нижней части которого расположен массивный груз 5, который может быть выполнен съемным и соединяться через соединительный стержень 6; самогоризонтируемый столик 4 закреплен двумя стержнями 7 в промежуточном элементе 2, причем стержни 3 и 7 расположены взаимно - перпендикулярно друг другу. В нижней части корпуса 1 расположены упоры 8 для фиксирования массивного груза 5. Техническим результатом является то, что устройство позволяет проводить исследования при размещении его в печи с контролируемой атмосферой и в печи с воздушным нагревом. 8 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области приборостроения - лазерным датчикам угловой скорости, применяемым в навигационных системах, и может быть использовано в волоконно-оптических гироскопах на основе эффекта Саньяка. Лазерный волоконно-оптический датчик угловой скорости с объемной фурье-голограммой содержит последовательно размещенные и оптически связанные источник когерентного оптического излучения, расщепитель луча, кольцевое одномодовое оптическое волокно, фотоприемник и электрически связанный с фотоприемником блок обработки сигнала, в схему перед фотоприемником включены последовательно расположенные оптический объектив и фотопластинка с объемной фурье-голограммой, экспонированной по закону: 0≤sinQ<d/h, где d<h; Q - угол между фотопластинкой с объемной фурье-голограммой и отражателем, установленным за ней в процессе экспонирования; h -расстояние по нормали от точечного источника когерентного оптического излучения до плоскости эмульсии фотопластинки с объемной фурье-голограммой; d - расстояние между плоскостью эмульсии фотопластинки с объемной фурье-голограммой и отражателем вдоль нормали от точечного источника когерентного оптического излучения до плоскости эмульсии фотопластинки с объемной фурье-голограммой. Технический результат - возможность повышения пороговой чувствительности измерения угловой скорости. 2 ил.

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для торможения и фиксации вращающейся части механизма в произвольном угловом положении с заданным моментом. Техническим результатом изобретения является обеспечение нетребовательности питания обмоток катушек устройства к энергоемкости невозобновляемых химических источников тока. Арретирующее устройство, содержит неподвижную часть, катушки, подвижную часть и фиксирующее устройство, причем подвижная часть включает подвижный якорь, жестко связанный с соединительной гильзой, предназначенной для размещения в ней возвратно-поступательного штока внешнего преобразователя вращательно-поступательного движения электропривода, величина хода подвижного якоря определена выполнением условия: δ'≤δ≤δ'', где δ - величина хода подвижного якоря, δ' - толщина буртов якорей-защелок, δ'' - величина зазора между передним торцом корпуса и подвижным якорем. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к гироскопическим приборам для навигации, геодезии, измерения азимута на земной поверхности. Гирокомпас содержит корпус, платформу, датчик угловой скорости в виде гироскопа, закрепленного на платформе, датчик горизонта, приводной двигатель, систему управления гирокомпаса. В качестве датчика угловой скорости применяется волоконно-оптический гироскоп, установленный на поворотной платформе и через интерфейс RS-485 информационно связанный с внешней ЭВМ типа «ноутбук», горизонтирование платформы с волоконно-оптическим гироскопом осуществляется посредством линейных шаговых микродвигателей. Вращение отгоризонтированного датчика угловой скорости вокруг своей оси до угловой фиксации оптическим прибором ориентира на местности осуществляется через червячный редуктор от приводного шагового двигателя. Электрически шаговые двигатели через блоки управления, USB-разветвитель связаны с внешней ЭВМ. Обработка внешней ЭВМ данных с акселерометров осуществляется через малогабаритный, многофункциональный USB-модуль АЦП/ЦАП с функциями цифрового ввода-вывода. Техническим результатом изобретения является уменьшение размеров гирокомпаса и повышение точности измерений азимута на земной поверхности. 1 ил.

Изобретение относится к приборостроению и представляет собой способ уменьшения магнитного дрейфа зеемановских лазерных гироскопов, вызванного термоЭДС на границах материалов магнитного экрана и корпуса. Способ заключается в том, что перед креплением магнитного экрана к корпусу гироскопа на элементы крепления и по крайней мере в местах соприкосновения магнитного экрана и корпуса, на корпус и/или магнитный экран наносят пленку из парилена толщиной 7…10 мкм. Техническим результатом является изоляция друг от друга корпуса и магнитного экрана, предотвращение возникновения термоЭДС и уменьшение магнитного дрейфа гироскопа. 4 ил.

Изобретение относится к передаче данных телеизмерений через воздушный зазор. Технический результат заключается в уменьшении потребляемой мощности и сокращении длительности формируемых сигналов. В способе в качестве сигнала возбуждения индуктивно связанных контуров используют короткие импульсы, например, положительной полярности, получаемые в результате дифференцирования исходных кодовых посылок данных. В устройстве на вращающейся части включены повторитель, дифференцирующая цепь, ограничитель, например, отрицательных импульсов, формирователь, первичный контур индуктивно связанных контуров и их вторичный контур на неподвижной части. Вход повторителя является входом устройства, а его выход через дифференцирующую цепь и ограничитель подключен к входу формирователя, выход которого подключен к первичному контуру индуктивно связанных контуров, выход вторичного контура которых является выходом устройства. 2 н.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области управления рабочим орудием, присоединенным к корпусу машины, в частности к оценке ориентации и смещения рабочего орудия бульдозера относительно корпуса машины. Техническим результатом является повышение надежности и точности определения ориентации и смещения отвала бульдозера. Предложен метод для оценки ориентации из множества ориентаций управляемого рабочего орудия, присоединенного к корпусу машины, включающий следующие шаги: получение значения ускорения корпуса машины от акселерометра, установленного на корпусе машины; получение значения ускорения рабочего орудия от акселерометра, установленного на рабочем орудии; расчет оценки первого вектора состояния, соответствующего первому моменту времени из множества моментов времени, причем: оценка первого вектора состояния основана, по меньшей мере, на значении ускорения корпуса машины и значении ускорения рабочего орудия; и оценка первого вектора состояния включает векторное представление первой ориентации рабочего орудия относительно корпуса машины. Предложены также аппаратура для оценки ориентации рабочего оборудования и компьютерный программоноситель для осуществления указанного способа. 3 н. и 39 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к вибрационному инерциальному датчику угловой скорости, такому как гирометр или гироскоп, и к способу балансировки этого датчика. Вибрационный инерциальный датчик угловой скорости типа МЭМС содержит опору для, по меньшей мере, двух масс, которые установлены с возможностью перемещения по отношению к опоре, и, по меньшей мере, один электростатический привод и, по меньшей мере, один электростатический детектор, которые предназначены соответственно для выработки и обнаружения колебания масс, при этом массы подвешены в рамке, которая присоединена с помощью средства подвешивания к опоре так, что массы и рамка имеют три степени свободы в плоскости относительно опоры. Технический результат - повышение точности балансировки датчика. 2 н. и 12 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к системам регулирования температуры и может быть использовано в инерциальных микромеханических навигационных системах на основе датчиков ускорения и угловой скорости. Блок стабилизации температуры инерциальной навигационной системы содержит микромеханическую инерциальную навигационную систему, электровентилятор, электронагреватель блока стабилизации температуры теплоносителя, датчик температуры, автоматический регулятор температуры. Датчик температуры и осушитель воздуха помещены в герметичном кожухе, содержащем минимальный объем воздуха, который через переходную плиту жестко связан с негерметичным кожухом, оснащенным радиатором, и который в свою очередь соединен с шаговым двигателем калибровки, размещенным на корпусе самодвижущейся платформы робототехнического комплекса. Электронагреватель блока стабилизации температуры теплоносителя и электровентилятор установлены внутри негерметичного кожуха. Автоматический регулятор температуры выполнен в виде блока управления, который включает в себя микроконтроллер, выполняющий программу стабилизации температуры и управляющий работой подсистем калибровки и стабилизации температуры. Технический результат - повышение точности навигационных определений. 2 ил.
Наверх