gyroscopyГироскопия и навигацияGiroskopiya i Navigatsiya0869-70352075-0927AO «Концерн «ЦНИИ «Электроприбор»10.17285/0869-7035.0019gyroscopy-202Research ArticleСтатьиНастройка и калибровка волнового твердотельного гироскопа с металлическим резонатором, работающего в режиме датчика угловой скоростиTuning and Calibration of a Hemispherical Resonator Gyroscope with a Metal Resonator to Operate in Angular Rate Sensor ModeРаспоповВ. Я.RaspopovV. Ya.

Распопов Владимир Яковлевич. Доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой «Приборы управления», заслуженный деятель науки РФ, действительный член общественного объединения «Академия навигации и управления движением».

АлалуевР. В.AlaluevR. V.

Алалуев Роман Владимирович. Кандидат технических наук, доцент кафедры «Приборы управления», член секции молодых ученых общественного объединения «Академия навигации и управления движением».

ЛадонкинА. В.LadonkinA. V.

Ладонкин Александр Валериевич. Кандидат технических наук, доцент кафедры «Приборы управления».

ЛихошерстВ. В.LikhosherstV. V.

Лихошерст Владимир Владимирович. Кандидат технических наук, доцент кафедры «Приборы управления».

ШепиловС. И.ShepilovS. I.

Шепилов Сергей Игоревич. Начальник серийного конструкторского бюро.

ФГБОУ ВО «Тульский государственный университет».РоссияTula State University, RussiaRussian FederationФГБОУ ВО «Тульский государственный университет»РоссияTula State University, RussiaRussian FederationАО «Мичуринский завод «Прогресс».РоссияMichurinsk Plant "Progress", JSC, Michurinsk, RussiaRussian Federation2020281020252813141Copyright © Распопов В.Я., Алалуев Р.В., Ладонкин А.В., Лихошерст В.В., Шепилов С.И., 20252025Распопов В.Я., Алалуев Р.В., Ладонкин А.В., Лихошерст В.В., Шепилов С.И.Raspopov V.Y., Alaluev R.V., Ladonkin A.V., Likhosherst V.V., Shepilov S.I.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.gyroscopy.ru/jour/article/view/202

Рассмотрены особенности настройки и калибровки волнового твердотельного гироскопа, работающего в режиме датчика угловой скорости (ВТГ-ДУС), с металлическим резонатором. С учетом того что выходной сигнал содержит кориолисову и квадратурную составляющие, компенсирующий сигнал в канале обратной связи формируется на основе алгоритма двухступенчатой коррекции. Приведены результаты испытаний ВТГ-ДУС с блоком электроники, в котором реализованы функции двухступенчатой коррекции.

The paper discusses the specific features of tuning and calibration of a hemispherical resonator gyroscope (HRG) with a metal resonator for the angular rate sensor (ARS) mode. Since the output signal contains the Coriolis and quadrature components, the compensating signal in the feedback loop is formed on the basis of two-stage correction algorithm. The results of the HRG-ARS testing using an electronic unit with the two-stage correction functions are presented.

Волновой твердотельный гироскопрезонаторнастройкакалибровкакорректирующая функция.Нemispherical resonator gyroscoperesonatortuningcalibrationcorrection function.ReferencesBryan, G.H., On the Beats in the Vibrations of a Revolving Cylinder or Bell, Proc. of Cambridge Phil. Soc., 1890, Nov. 24, vol. VII, pt. III, pp. 101–111.Bryan, G.H., On the Beats in the Vibrations of a Revolving Cylinder or Bell, Proc. of Cambridge Phil. Soc., 1890, Nov. 24, vol. VII, pt. III, pp. 101–111.Журавлев В.Ф., Климов Д.М. Волновой твердотельный гироскоп. М.: Наука, 1985. 125 с.Журавлев В.Ф., Климов Д.М. Волновой твердотельный гироскоп. М.: Наука, 1985. 125 с.Линч Д. Взгляд компании «НОРТРОП ГРУММАН» на развитие инерциальных технологий // Гироскопия и навигация. 2008. № 3. C. 102–106.Линч Д. Взгляд компании «НОРТРОП ГРУММАН» на развитие инерциальных технологий // Гироскопия и навигация. 2008. № 3. C. 102–106.Меркурьев И.В., Подалков В.В. Динамика волнового твердотельного и микромеханических гироскопов. М.: Физматлит, 2009. 228 с.Меркурьев И.В., Подалков В.В. Динамика волнового твердотельного и микромеханических гироскопов. М.: Физматлит, 2009. 228 с.Лунин Б.С., Матвеев В.А., Басараб М.А. Волновой твердотельный гироскоп. Теория и технология. М.: Радиотехника, 2014. 176 с.Лунин Б.С., Матвеев В.А., Басараб М.А. Волновой твердотельный гироскоп. Теория и технология. М.: Радиотехника, 2014. 176 с.Матвеев В.А., Липатников В.И., Алехин А.В. Проектирование волнового твердотельного гироскопа. М.: Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 1997. 165 с.Матвеев В.А., Липатников В.И., Алехин А.В. Проектирование волнового твердотельного гироскопа. М.: Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 1997. 165 с.Матвеев В.А., Басараб М.А., Лунин Б.С., Чуманкин Е.А., Юрин А.В. Развитие теории создания волновых твердотельных гироскопов с металлическим резонатором // Вестник РФФИ. Фундаментальная инженерия. 2015. №3 (87). C. 84–96.Матвеев В.А., Басараб М.А., Лунин Б.С., Чуманкин Е.А., Юрин А.В. Развитие теории создания волновых твердотельных гироскопов с металлическим резонатором // Вестник РФФИ. Фундаментальная инженерия. 2015. №3 (87). C. 84–96.Лунин Б.С. Физико-химические основы разработки полусферических резонаторов волновых твердотельных гироскопов. М.: МАИ, 2005. 224 с.Лунин Б.С. Физико-химические основы разработки полусферических резонаторов волновых твердотельных гироскопов. М.: МАИ, 2005. 224 с.Жанруа А., Буве А., Ремиллье Ж. Волновой твердотельный гироскоп и его применение в морском приборостроении // Гироскопия и навигация. 2013. №4 (83). С. 45–54.Жанруа А., Буве А., Ремиллье Ж. Волновой твердотельный гироскоп и его применение в морском приборостроении // Гироскопия и навигация. 2013. №4 (83). С. 45–54.Chikovani, V.V., Yatsenko, Yu. A., Kovalenko, V.A., Scherban, V.I., Digitally controlled High Accuracy Metallic Resonator CVG, Proc. Symposium Gyro Technology, Stuttgart, 2006, pp. 4.0–4.7.Chikovani, V.V., Yatsenko, Yu. A., Kovalenko, V.A., Scherban, V.I., Digitally controlled High Accuracy Metallic Resonator CVG, Proc. Symposium Gyro Technology, Stuttgart, 2006, pp. 4.0–4.7.Чиковани В.В., Яценко Ю.А., Барабашов А.С., Щербань В.И., Марусик П.И., Коваленко В.А. Оптимизация теплофизических параметров КВГ с металлическим резонатором и результаты температурных испытаний // XIV Санкт-Петербургская международная конференция по интегрированным навигационным системам. Сборник материалов. СПб.: ФГУП РФ ГНЦ ЦНИИ «Электроприбор», 2007. С. 71–75.Чиковани В.В., Яценко Ю.А., Барабашов А.С., Щербань В.И., Марусик П.И., Коваленко В.А. Оптимизация теплофизических параметров КВГ с металлическим резонатором и результаты температурных испытаний // XIV Санкт-Петербургская международная конференция по интегрированным навигационным системам. Сборник материалов. СПб.: ФГУП РФ ГНЦ ЦНИИ «Электроприбор», 2007. С. 71–75.Чиковани В.В., Яценко Ю.Я., Барабашов А.С., Марусик П.И., Умаханов И.О. Увеличение точности вибрационного гироскопа с металлическим резонатором // Юбилейная XV Санкт-Петербургская международная конференция по интегрированным навигационным системам. Сборник материалов. СПб.: ГНЦ РФ ФГУП ЦНИИ «Электроприбор», 2008. С. 27–31.Чиковани В.В., Яценко Ю.Я., Барабашов А.С., Марусик П.И., Умаханов И.О. Увеличение точности вибрационного гироскопа с металлическим резонатором // Юбилейная XV Санкт-Петербургская международная конференция по интегрированным навигационным системам. Сборник материалов. СПб.: ГНЦ РФ ФГУП ЦНИИ «Электроприбор», 2008. С. 27–31.Чиковани В.В., Яценко Ю.А., Миколишин И.Т. Результаты испытаний кориолисового вибрационного гироскопа с металлическим резонатором на чувствительность к вибрации и удару // XVI Санкт-Петербургская международная конференция по интегрированным навигационным системам. Сборник материалов. СПб.: ГНЦ РФ ЦНИИ «Электроприбор», 2009. С. 83–88.Чиковани В.В., Яценко Ю.А., Миколишин И.Т. Результаты испытаний кориолисового вибрационного гироскопа с металлическим резонатором на чувствительность к вибрации и удару // XVI Санкт-Петербургская международная конференция по интегрированным навигационным системам. Сборник материалов. СПб.: ГНЦ РФ ЦНИИ «Электроприбор», 2009. С. 83–88.Чиковани В.В., Яценко Ю.А. Исследования точности измерения азимута кориолисовым вибрационным гироскопом с металлическим резонатором // XVII Санкт-Петербургская международная конференция по интегрированным навигационным системам. Сборник материалов. СПб.: ГНЦ РФ ЦНИИ «Электроприбор», 2010. С. 26–31.Чиковани В.В., Яценко Ю.А. Исследования точности измерения азимута кориолисовым вибрационным гироскопом с металлическим резонатором // XVII Санкт-Петербургская международная конференция по интегрированным навигационным системам. Сборник материалов. СПб.: ГНЦ РФ ЦНИИ «Электроприбор», 2010. С. 26–31.Чуманкин Е.А. Результаты проектирования и испытаний датчика угловой скорости на основе волнового твердотельного гироскопа. // Гироскопия и навигация. 2013. № 2 (81). С. 104–111.Чуманкин Е.А. Результаты проектирования и испытаний датчика угловой скорости на основе волнового твердотельного гироскопа. // Гироскопия и навигация. 2013. № 2 (81). С. 104–111.Лукьянов Д.П., Распопов В.Я., Филатов Ю.В. Прикладная теория гироскопов. СПб.: ГНЦ РФ «ОАО «Концерн «ЦНИИ «Электроприбор», 2015. 315 с.Лукьянов Д.П., Распопов В.Я., Филатов Ю.В. Прикладная теория гироскопов. СПб.: ГНЦ РФ «ОАО «Концерн «ЦНИИ «Электроприбор», 2015. 315 с.Техническая документация на GI-CVG-N2x00D [Электронный ресурс]. Режим доступа URL: http://www.innalabs.com/uploads/products/brochures/IN-IR-MPD-72-104_GI-GVC-N2x00D_DS_rev1.1.pdf (дата обращения: 26.06.2019).Техническая документация на GI-CVG-N2x00D [Электронный ресурс]. Режим доступа URL: http://www.innalabs.com/uploads/products/brochures/IN-IR-MPD-72-104_GI-GVC-N2x00D_DS_rev1.1.pdf (дата обращения: 26.06.2019).Техническая документация на GI-CVG-N1x00A [Электронный ресурс]. Режим доступа URL: http://www.innalabs.com/uploads/products/brochures/IN-IR-MPD-72-107_GI-GVC-N1x00A_DS_ rev1.2.pdf (дата обращения: 26.06.2019).Техническая документация на GI-CVG-N1x00A [Электронный ресурс]. Режим доступа URL: http://www.innalabs.com/uploads/products/brochures/IN-IR-MPD-72-107_GI-GVC-N1x00A_DS_ rev1.2.pdf (дата обращения: 26.06.2019).Техническая документация на GI-CVG-U1x00D [Электронный ресурс]. Режим доступа URL: http://www.innalabs.com/uploads/products/brochures/IN-IR-MPD-72-110_GI-GVC-U1x00D_DS_rev1.2.pdf (дата обращения: 26.06.2019).Техническая документация на GI-CVG-U1x00D [Электронный ресурс]. Режим доступа URL: http://www.innalabs.com/uploads/products/brochures/IN-IR-MPD-72-110_GI-GVC-U1x00D_DS_rev1.2.pdf (дата обращения: 26.06.2019).Джанджгава Г.И., Бабиченко А.В., Требухов А.В., Некрасов А.В. Нейросетевой алгоритм калибровки волнового твердотельного гироскопа // Инженерная физика. №9. 2010. С. 13–20.Джанджгава Г.И., Бабиченко А.В., Требухов А.В., Некрасов А.В. Нейросетевой алгоритм калибровки волнового твердотельного гироскопа // Инженерная физика. №9. 2010. С. 13–20.Некрасов А.В. Нейросетевой алгоритм калибровки волнового твердотельного гироскопа. Дисс. канд. техн. наук. Москва, 2010.Некрасов А.В. Нейросетевой алгоритм калибровки волнового твердотельного гироскопа. Дисс. канд. техн. наук. Москва, 2010.Распопов В.Я., Волчихин И.А., Волчихин А.И., Ладонкин А.В., Лихошерст В.В., Матвеев В.В. Волновой твердотельный гироскоп с металлическим резонатором / Под ред. В.Я. Распопова. Тула: Издательство ТулГУ, 2018. 189 с.Распопов В.Я., Волчихин И.А., Волчихин А.И., Ладонкин А.В., Лихошерст В.В., Матвеев В.В. Волновой твердотельный гироскоп с металлическим резонатором / Под ред. В.Я. Распопова. Тула: Издательство ТулГУ, 2018. 189 с.Мейер Д., Зозелле Д. Измерительная навигационная система на основе миниатюрного волнового твердотельного гироскопа // Гироскопия и навигация. 2012. №3 (78). С. 45–54.Мейер Д., Зозелле Д. Измерительная навигационная система на основе миниатюрного волнового твердотельного гироскопа // Гироскопия и навигация. 2012. №3 (78). С. 45–54.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.