lr_mmgyro (814877), страница 2
Текст из файла (страница 2)
В силу разнонаправленности колебаний полезные сигналы7двух чувствительных элементов складываются, а сигналы, вызванные ускореннымдвижением основания, вычитаются.Возбуждение первичных колебаний чувствительных элементов осуществляетсяс помощью электростатического привода 6, выполненного в виде гребенки (в анг-лийском варианте - finger drive). Такая форма электростатического привода вызвананеобходимостью увеличения электростатической силы за счет увеличения площадиобкладок привода.Первичные колебания чувствительного элемента создаются специальнойсистемой возбуждения, которая обеспечивает работу чувствительного элемента пооси возбуждения в режиме автоколебаний.
Для этого в качестве измерительногоустройства по оси возбуждения используется емкостной датчик перемещения 8,который так же, как и электростатический привод имеет гребенчатую структуру,которая предназначена для повышения чувствительности датчика перемещения засчет увеличения площади обкладок.Перемещение маятника вдоль оси съема, пропорциональное измеряемой абсо-лютной угловой скорости Ω основания, измеряется также гребенчатыми датчикамиемкостного типа 7. Для формирования цепи обратной связи по оси съема с цельюкомпенсации влияния колебаний по оси возбуждения на выходной сигнал датчикаиспользуется датчик силы 9.Фотографии ДУС ADXRS150 представлена на рис.
3, 4.Рис.3. Внешний вид ADXRS1508Рис.4. Чувствительный элемент ADXRS150Основные технические характеристики гироскопа ADXRS150EВ:- диапазон измерения-- питание-- крутизна выходной характеристики-- нелинейность-- полоса пропускания-- резонансная частота- зависимость от напряжения- габариты150 °/с;5 В;12,5 мВ/°/с;0,1% от диапазона;40 Гц;-14 кГц;-0,7%/В;-7х7х3 мм.Описание лабораторной установкиДля определения основных характеристик микромеханический ДУС установленв кронштейне на малогабаритной поворотной установке МПУ-1 таким образом, чтоего измерительная ось совпадает с осью вращения стола МПУ-1.Подвод питания к ДУС и съем показаний с него осуществляется с помощьюпульта.Исходные положения выключателей и переключателей на пульте перед прове-дением работы:9В1 “Чередование фаз” – “Откл”,В3 ”Питание гиромоторов” – “Откл”,В4 “Питание ДУ” – “Откл”,В5 “Питание дискриминаторов” – “откл”,В7 “Дискриминатор” – “Откл”,В8 “Нагрузка” – “Вкл”,В9 “Питание ДМ” – “Откл”,В2 “Контроль питания ГМ” – в положении “2”.Подключение пульта и установки МПУ-1 к источникам питания осуществляетсяпреподавателем.
Против отсчетного индекса установки МПУ-1 должно быть выстав-лено значение угловой скорости – “0”.Порядок проведения лабораторной работы1. Выключатель выбора тестируемого прибора на пульте установить в положе-ние ”ММГ”.2. Установить выключатель питания микромеханического гироскопа в поло-жение “Вкл”.3. Снять выходную характеристику датчика.Для этого включить вращение поворотного стола по часовой стрелке. После-довательно меняя скорость вращения от 0 до 150 °/с, провести измерения выходногосигнала датчика и записать показания в таблицу 1.
Повторить измерения для враще-ния стола против часовой стрелки. Результаты занести в таблицу.4. По результатам измерения из таблицы 1 построить графикделить крутизну характеристики к =U = f (Ω) . Опре-U.Ω5. На вращающемся основании при отклонении центра масс чувствительногоэлемента гироскопа от центра подвеса вдоль осей возбуждения и съема помимо ко-риолисова возникает и центростремительное ускорение. Оценить влияние центрост-ремительного ускорения на показания датчика.106. Составить отчет, который должен содержать описание принципа действия иконструкции микромеханического вибрационного ДУС, кинематическую схему при-бора, результаты эксперимента, занесенные в таблицу 1, и график.Ω °/сU, мВ12510205075100Таблица 1.120150Контрольные вопросы1.
С какой целью в ДУС ADXRS150 объединены два гироскопа?2. Объясните принцип действия ДУС.3. Каков принцип съема выходного сигнала в ДУС ADXRS150?4. Почему данный прибор относится к микромеханическим приборам L-L типа?Список рекомендуемой литературы1. В.Я.Распопов. Микромеханические приборы. – М.: Машиностроение, 2007. - 400с.2.
S.Beeby, G.Ensell, М.Kraft, N.White. MEMS Mechanical Sensors. Artech House, Inc.Boston, London. 2004. – 281 с.3. M.Kranz, G.Fedder. Design, Simulation, and Implementation of Two Novel Micromechanical Vibratory-Rate Gyroscopes. - Department of Electrical and Computer Engineering at Carnegie Mellon University, 1998. – 41 с.11.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
