Моделирование воздействия поступательных вибраций на микромеханический гироскоп RR-типа компенсационного преобразования
https://doi.org/10.17285/0869-7035.2017.25.3.086-096
Аннотация
Разработана математическая модель микромеханического гироскопа RR-типа компенсационного преобразования, учитывающая динамику инерционного тела, электромеханические нелинейные эффекты в емкостных преобразователях и асимметрию их параметров в канал вторичных колебаний. Исследована реакция полученной системы на поступательные вибрации. Получено качественное совпадение результатов моделирования с результатами экспериментальных данных. Выработаны рекомендации по повышению вибрационной устойчивости рассматриваемого датчика.
Об авторах
Е. А. Баранова
Университет ИТМО (С.-Петербург).
Россия
Россия
Баранова Евгения Александровна. Магистрант
М. И. Евстифеев
АО «Концерн «ЦНИИ «Электроприбор»; Университет ИТМО (С.-Петербург).
Россия
Россия
Евстифеев Михаил Илларионович. Доктор технических наук, начальник отдела. Профессор кафедры.
Действительный член общественного объединения «Академия навигации и управления движением».
Д. П. Елисеев
АО «Концерн «ЦНИИ «Электроприбор»; Университет ИТМО (С.-Петербург).
Россия
Россия
Елисеев Даниил Павлович. Кандидат технических наук, старший научный сотрудник. Инженер
Список литературы
1. 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.
2. Peshekhonov V. G., Nekrasov Y. A., Pfluger P., Kergueris C., Haddara H., Elayed A. The results of an RR-type micromechanical gyroscope // IEEE Aerospace and electronic systems magazine. 2011. № 1. С. 14-21. DOI: 10.1109/MAES.2011.5719651.
3. Claire T., Guillaume G., Mike P. High-End Gyroscopes, Accelerometers and IMUs for Defense, Aerospace & Industrial [Электронный ресурс] // Yole Development. 2015. Режим доступа: https: // www.i-micronews.com / report / product / high - end - gyroscopes - accelerometers - and - imus - for - defense - aerospace - industrial.html
4. Лукьянов Д. П., Распопов В. Я., Филатов Ю. В. Прикладная теория гироскопов. СПб.: ГНЦ РФ АО «Концерн «ЦНИИ «Электроприбор». 2015. 316 с.
5. Распопов, В. Я. Микромеханические приборы: Учебное пособие / Тула: Гриф и К. 2004. 476 с. 6. Acar C., Shkel A. MEMS vibratory gyroscopes: structural approaches to improve robustness. Springer Science & Business Media, 2008.
6. 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.
7. Ковалев А. С., Евстифеев М. И., Елисеев Д. П. Анализ электромеханической модели микромеханического гироскопа RR-типа // Рефераты докладов. Материалы XХVIII конференции памяти выдающегося конструктора гироскопических приборов Н.Н. Острякова. СПб.: ГНЦ РФ АО «Концерн «ЦНИИ «Электроприбор». 2012. 13 с.
8. Елисеев Д. П. Классификация методов повышения стойкости микромеханических гироскопов к инерционным воздействиям // Навигация и управление движением. Материалы XVII конференции молодых ученых. СПб.: ГНЦ РФ АО «Концерн «ЦНИИ «Электроприбор». Под общей редакцией В.Г. Пешехонова. 2015. С. 569–577.
9. Елисеев Д. П. Повышение виброустойчивости микромеханического гироскопа RR-типа: дис. … канд. техн. наук: 05.11.03. СПб., 2015.
10. Некрасов Я. А., Моисеев Н. В., Беляев Я. В., Павлова С. В., Люкшонков Р. Г. Влияние поступательных вибраций, ударов и акустических помех на характеристики микромеханического гироскопа // Гироскопия и навигация. 2016. № 2 (93). С. 59–60.
11. Моисеев Н. В. Микромеханический гироскоп компенсационного типа с расширенным диапазоном измерения: дис. … канд. техн. наук: 05.11.03 / СПб., 2015.
12. Ковалев А. С. Управление первичными и вторичными колебаниями микромеханического гироскопа: дис. … канд. техн. наук: 05.11.03 / Ковалев Андрей Сергеевич. СПб. 2008. 157 с.
13. Синельников А. Е. Низкочастотные линейные акселерометры. Методы и средства поверки и градуировки. М.: Изд-во стандартов. 1979. 176 с., ил.
14. Унтилов А. А. Исследование и разработка упругого подвеса чувствительного элемента микромеханического гироскопа: дис. … канд. техн. наук: 05.11.03 / СПб., 2005. 147 с.
15. Авторское свидетельство 398873 СССР, МПК G01P 21/00. Устройство для воспроизведения ускорения / А. Е. Синельников, И. Х. Ибрагимов. № 1728867/18–10; заявл. 24.07.1971; опубл. 27.09.1973, Бюл. № 38. 2 с., ил.
16. Патент 2526508 Российская Федерация, МПК G01P 21/00. Способ оценки динамических характеристик датчиков угловой скорости / Д. Г. Грязин, А. И. Скалон, О. О. Величко; патентообладатель АО «Концерн «ЦНИИ «Электроприбор». № 2013119774/28; заявл. 22.04.2013; опубл. 20.08.2014; Бюл. № 23. 4 с., ил.
м
Рецензия
Для цитирования:
Баранова Е.А., Евстифеев М.И., Елисеев Д.П. Моделирование воздействия поступательных вибраций на микромеханический гироскоп RR-типа компенсационного преобразования. Гироскопия и навигация. 2017;25(3):86-96. https://doi.org/10.17285/0869-7035.2017.25.3.086-096
For citation:
Baranova Е.A., Evstifeev М.I., Eliseev D.P. Simulation of translational vibrations effect on torque-to-balance RR-type MEMS gyroscope. Giroskopiya i Navigatsiya. 2017;25(3):86-96. (In Russ.) https://doi.org/10.17285/0869-7035.2017.25.3.086-096
Просмотров:
3
Послать статью по эл. почте 