Оптимизация конструкции подвижного электрода микромеханического гироскопа RR-типа
https://doi.org/10.17285/0869-7035.2017.25.2.066-076
Аннотация
Показано, что изменение плоской формы инерционного тела микромеханического гироскопа (ММГ) при воздействии инерционных нагрузок ведет к изменению величины зазора в емкостных преобразователях вторичных колебаний. Предложен алгоритм оптимизации конструктивных параметров подвижного электрода ММГ для сохранения нечувствительности коэффициента преобразования прибора к воздействию поступательных вибраций в направлении, нормальном к плоскости диска инерционного тела, с учетом потери плоской формы.
Об авторах
М. И. ЕвстифеевРоссия
Евстифеев Михаил Илларионович. Начальник отдела.
Действительный член общественного объединения «Академия навигации и управления движением».
Д. П. Елисеев
Россия
Елисеев Даниил Павлович. Старший научный сотрудник
Список литературы
1. Пешехонов В.Г., Несенюк Л.П., Грязин Д.Г. Микромеханические инерциальные преобразователи. Современное состояние и перспективы развития // Мехатроника, автоматизация, управление. 2009. № 3. С. 28–32.
2. Елисеев Д.П. Повышение виброустойчивости микромеханического гироскопа RR-типа: дис. … канд. техн. наук: 05.11.03 / Елисеев Даниил Павлович. СПб., 2015. 142 с.
3. Geen J. Progress in Integrated Gyroscopes. IEEE A&E Systems magazine. November, 2004. P. 12–17.
4. Weinberg H. Gyro Mechanical Performance: The Most Important Parameter. Technical Article MS-2158. Analog Devices, Inc. September 2011. P. 1–5.
5. Clark, T.-C., Nguyen. The Harsh Environment Robust Micromechanical Technology (HERMiT) Program: Success and Some Unfinished Business. Microwave Symposium Digest (MTT), 2012 IEEE MTT-S International, June 2012. P. 1–3.
6. Habibi S., Cooper S.J., Stauffer J.-M., Dutoit B. Gun Hard Inertial Measurement Unit based on MEMS capacitive accelerometer and rate sensor. Proceedings of IEEE/ION PLANS 2008, May 6–8. 2008. P. 232–237.
7. Sang Won Yoon. Vibration Isolation and Shock Protection for MEMS. University of Michigan Ph.D. Dissertation. 2009. 208 p.
8. ADXRS646. High Stability, Low Noise Vibration Rejecting Yaw Rate Gyroscope / Data Sheet. Analog Devices. 2012. 12 p.
9. Kuang J., Geen J.A. Inertial Sensors With Reduced Sensitivity To Quadrature Errors And Micromachining Inaccuracies. Patent US №8266961. Appl. No. 12/535477. published 18.09.2012.
10. Hartzell A.L., da Silva M.G., Shea H.R. MEMS Reliability. Springer Science. 2011. 300 p.
11. Евстифеев М.И., Елисеев Д.П., Ковалев А.С., Розенцвейн Д.В. Исследование динамики микромеханического гироскопа при механических воздействиях // Научно-технический вестник Санкт-Петербургского государственного университета информационных технологий, механики и оптики. 2011. С. 49–58
12. Ковалев А.С., Елисеев Д.П., Белогуров А.А. Анализ уточненной математической модели ММГ RR-типа при воздействии линейных вибраций // Материалы XIV конференции молодых ученых «Навигация и управление движение». 2012. С. 435–439.
13. Пешехонов В.Г., Евстифеев М.И., Некрасов Я.А., Моисеев Н.В., Павлова С.В. Отечественный микромеханический гироскоп RR-типа. Современное состояние и перспективы // Информационное противодействие угрозам терроризма. 2012. № 19. С. 108–114.
14. Патент 2561006 Российская Федерация, МПК G01С 19/56. Микромеханический вибрационный гироскоп / М. И. Евстифеев, Д. П. Елисеев; патентообладатель АО «Концерн «ЦНИИ «Электроприбор». № 2014123821/28 ; заявл. 10.06.2014 ; опубл. 20.08.2015 ; Бюл. № 23. 9 с.: ил.
15. Евстифеев М.И., Елисеев Д.П. Математическая модель емкостных гребенчатых преобразователей микромеханического гироскопа RR-типа c учетом вибрационных воздействий // Научно-технический вестник Санкт-Петербургского государственного университета информационных технологий, механики и оптики. 2016. Т. 16. №3. С. 541–549.
16. PTC: Technology Solutions for Ongoing Products & Service advantage [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.ptc.com.
17. Иоссель Ю.Я., Кочанов Э.С., Струнский М.Г. Расчет электрической емкости. 2-е изд., перераб и доп. Л: Энергоиздат. Ленингр. отд-ние, 1981. 288 с., ил.
18. Некрасов Я.А., Павлова С.В., Моисеев Н.В. Улучшение эксплуатационных характеристик отечественного микромеханического гироскопа RR-типа // Материалы XХI Санкт-Петербургской межд. конференции по интегрированным навигационным системам. 2014. С. 226–235.
19. Некрасов Я.А. Методы повышения точности съема информации в микромеханических гироскопах. Дис. … канд. техн. наук. 05.11.03. СПб., 2007. 125 с.
Рецензия
Для цитирования:
Евстифеев М.И., Елисеев Д.П. Оптимизация конструкции подвижного электрода микромеханического гироскопа RR-типа. Гироскопия и навигация. 2017;25(2):66-76. https://doi.org/10.17285/0869-7035.2017.25.2.066-076
For citation:
Evstifeev M.I., Eliseev D.P. Improving Design of Moving Electrode in MEMS RR-Type Gyro. Giroskopiya i Navigatsiya. 2017;25(2):66-76. (In Russ.) https://doi.org/10.17285/0869-7035.2017.25.2.066-076
JATS XML



