Вопросы обеспечения стойкости микромеханических гироскопов при механических воздействиях
Аннотация
Рассмотрены вопросы обеспечения стойкости микромеханических гироскопов, функционирующих в условиях постоянных ускорений, линейной и угловой вибрации, ударных воздействий. Приведены сведения о новых разработках микромеханических гироскопов и проанализированы тенденции их развития. Отмечено, что важным направлением в конструировании микромеханических гироскопов является использование упругих систем с несколькими инерционными телами.
Об авторах
М. И. Евстифеев
ОАО «Концерн «ЦНИИ «Электроприбор» (С.-Петербург).
Россия
Россия
Евстифеев Михаил Илларионович, доктор технических наук, начальник отдела. Действительный член общественного объединения «Академия навигации и управления движением».
И. Б. Челпанов
ОАО «Концерн ЦНИИ «Электроприбор» (С.-Петербург).
Россия
Россия
Челпанов Игорь Борисович, доктор технических наук, профессор, ведущий научный сотрудник. Действительный член общественной организации «Академия навигации и управления движением».
Список литературы
1. Пешехонов, В.Г. Современное состояние и перспективы развития гироскопических систем // Гироскопия и навигация. - 2011. - №1. - С.3-16.
2. ITG-3200 Product Specification // www.invensense.com/mems/gyro/catalog.html
3. Xie H., Fedder G.K. Integrated Microelectromechanical Gyroscopes // Journal of Aerospace Engineering. - April 2003. - pp. 65-75.
4. Шахнович, И. МЭМС-гироскопы - единство выбора // Электроника: Наука, Технология, Бизнес. - 2007. - №1. - с.76-85.
5. Сысоева, С. Ключевые сегменты рынка МЭМС-компонентов. Инерциальные системы - от low-end до high-end сегментов // Компоненты и технологии. - 2010. - № 5. - С.22-30.
6. Тузов, А. Датчики для измерения параметров движения на основе МЭМС-технологии. Ч. 2. Инерциальные датчики высокой точности // Электроника. - 2011. - № 1. - С.2-5.
7. Евстифеев, М.И. Основные этапы разработки отечественных микромеханических гироскопов // Изв. вузов. Приборостроение. - 2011. - Т. 54, № 6. - С. 75-80.
8. Евстифеев, М.И. Результаты испытаний микромеханических гироскопов при механических воздействиях / М.И. Евстифеев, Д.П. Елисеев, А.С. Ковалев, Д.В. Розенцвейн // Гироскопия и навигация. - 2011. - №.1. - С.49-58.
9. Агильдиев, В.М. Комбинированный микромеханический гироскоп-акселерометр для инерциальных измерительных систем / В.М. Агильдиев, В.Н. Дрофа // Космонавтика и ракетостроение. - 1995. - №5. - С.79-83.
10. Люкшонков, Р.Г. Дифференциальный емкостной датчик перемещений с дополнительной информацией о зазоре / Р.Г. Люкшонков, Н.В. Моисеев // Научно-технический вестник СПбГУ ИТМО. - 2011. - №4. - С.67-72.
11. U.S. Patent 6443008. Decoupled Multi-Disk Gyroscope/ Funk K. et al; Robert Bosch GmbX. - Sep.3, 2002. - 11 p.
12. Беляева, Т.А. Подавление квадратурной помехи в микромеханическом гироскопе RR типа с помощью электродов, расположенных над зубцовой зоной / Т.А. Беляева, Я.А. Некрасов // Гироскопия и навигация. - 2008. - №1. - С.82-90.
13. U.S. Patent 2005/0139005 A1. Micromachined Sensor with Quadrature Suppression / Geen J.; Ana-log Devices. - Jun.30, 2005. - 24 p.
14. Acar C., Shkel A. MEMS Vibratory Gyroscopes. Structural Approaches to Improve Robustness / Springer Science. - 2009 - 262 p.
15. U.S. Patent 8151641. Mode-matching Apparatus and Method for Micromachined Inertial Sensors / Geen J.; Analog Devices. - Apr.10, 2012. - 23 p.
16. U.S. Patent 8266961. Inertial Sensors with Reduced Sensitivity to Quadrature Errors and Micro-machining Inaccuracies / Kuang J., Geen J.; Analog Devices. - Sep.18, 2012. - 17 p.
17. Geiger, W. Decoupled Microgyros and the Design Principle DAVED / W.Geiger et al // Proceeding of MEMS 2001. - pp.170-173.
18. Кучерков, С.Г. К вопросу о выборе конструктивных параметров микромеханического кольцевого гироскопа вибрационного типа / С.Г. Кучерков, Ю.В. Шадрин // Материалы III конфе-ренции молодых ученых «Навигация и управление движением». СПб.: ЦНИИ «Электропри-бор», 2001. - С. 94-101.
19. Weinberg, H. Gyro Mechanical Performance: The Most Important Parameter // Technical Article MS-2158. Analog Devices, Inc. - September 2011. - pp.1-5.
20. Geen, J. Progress in Integrated Gyroscopes // IEEE A&E Systems magazine - November, 2004. - pp. 12-17.
21. U.S. Patent 5635640. Micromachined Device with Rotationally Vibrated Masses / Geen J.; Analog Devices. - Jun.3, 1997. - 8 p.
22. Евстифеев, М.И. Исследование динамики микромеханического гироскопа при механических воздействиях / М.И. Евстифеев, Д.П. Елисеев, А.С. Ковалев, Д.В. Розенцвейн // Научно-технический вестник СПбГУ ИТМО - 2011. - №4. - С.72-76.
23. Анализ электромеханической модели микромеханического гироскопа RR-типа / М.И. Евстифеев [и др.] // Материалы XХVIII конференции памяти выдающегося конструктора гироскопических приборов Н.Н.Острякова. - СПб.: ГНЦ РФ ОАО «Концерн «ЦНИИ «Электроприбор», 2012. - 13 с.
24. Евстифеев, М.И. Требования к точности изготовления упругого подвеса микромеханического гироскопа / М.И. Евстифеев, А.А. Унтилов // Гироскопия и навигация. - 2003. - №2. - С. 24-31.
25. Евстифеев, М.И. Проблемы проектирования и опыт разработки микромеханических гироскопов // Мехатроника, автоматизация, управление. - 2009. - № 6. - С. 70-76.
26. Особенности испытаний микромеханических гироскопов на ударные воздействия / М.И. Евстифеев [и др.]// Гироскопия и навигация. - 2011. - №3. - С.88-95.
27. Елисеев, Д.П. Оптимизация расположения упоров в микромеханическом гироскопе / Д.П. Елисеев, Д.В. Розенцвейн // Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики. - 2012. - №4. - С.93-96.
28. Евстифеев, М.И. Анализ контактных взаимодействий в микромеханических гироскопах / М.И. Евстифеев, Д.В. Розенцвейн // Научно-технический вестник СПбГУ ИТМО. - 2010. - № 4. - С. 46-50.
29. Habibi, S. Gun Hard Inertial Measurement Unit based on MEMS capacitive accelerometer and rate sensor / S. Habibi et al. // Proceedings of IEEE/ION PLANS 2008, May 6 - 8, 2008. - PP. 232-237.
30. Елисеев, Д.П. Разработка малогабаритного ударного стенда для испытаний микромеханических датчиков / Д.П. Елисеев, В.П. Серебряков, А.П. Чапурский // Научно-технический вест-ник СПбГУ ИТМО. - 2011. - №4. - С.165-166.
Рецензия
Для цитирования:
Евстифеев М.И., Челпанов И.Б. Вопросы обеспечения стойкости микромеханических гироскопов при механических воздействиях. Гироскопия и навигация. 2013;21(1):119-133.
Просмотров:
18
JATS XML
Послать статью по эл. почте 