Двухкоординатный микромеханический ДУС с магнитоэлектрическими датчиками обрат-ной связи по каналам возбуждения и измерения

Авторы: С.Ф.Коновалов, В.П.Подчезерцев, Д.В.Майоров, Ю.А.Пономарев, А.Г.Сидоров, Х.В.Парк, Т.И.Квон, Г.С.Ли, Дж.Б.Сео

Представлена конструкция двухкомпонентного компенсационного микромеханического датчика угловой скорости (ММГ) на основе вибрационного гироскопа R-R типа. Гироскоп построен по схеме «сэндвич», использует магнитоэлектрический возбудитель крутильных коле-баний кремниевого чувствительного элемента и два контура обратной связи по каналам измере-ния, состоящие из емкостных датчиков угла, усилителей и магнитоэлектрических датчиков мо-мента.
Конструктивные особенности прибора обеспечивают его работоспособность в газонаполненном объеме при атмосферном давлении. Показаны цифровые системы резонансной настройки прибо-ра и поддержания постоянства амплитуды угловой скорости колебаний маятника, а также систе-мы компенсации нулевого сигнала и формирования выходных сигналов, реализованные на мик-роконтроллере. Анализируются причины появления нулевых сигналов гироскопов, связанные с несовершенством изготовления упругого подвеса маятника и магнитных систем, даются реко-мендации по их компенсации регулировкой магнитной системы возбудителя крутильных колеба-ний, доработкой упругих элементов и введением компенсирующего сигнала в контур обратной связи. Приводятся результаты расчетов упругой микромеханической системы и моделирования движения гироскопа, а также результаты экспериментального исследования разработанного мик-ромеханического датчика угловой скорости.

Ключевые слова: микромеханический гироскоп, датчик угловой скорости, магнитоэлектрический датчик момента, обратная связь, цифровая система воз-буждения и съема

Гироскопия и навигация. - 2010. - № 3. - С. 61-71.
УДК 621:398.694.4-531.77