stify"> Ємності датчика переміщення, розташовані на рухомих масах (знизу) і на підставі зафіксує переміщення і сформує вихідний сигнал гіроскопа. Є також ємності для формування контуру електростатичної зворотного зв'язку. p align="justify"> Найбільш поширена конструкція гіроскопа з двома рамками і торсійним підвісом (рис. 38).
В
Рис. 38. Структура гіроскопа з двома рамками і торсійним підвісом
Рамки утворюють два плоских рухливих елемента - зовнішній (1) і внутрішній (2), з'єднаних між собою і з основою за допомогою тріснув 3 і 4, осі яких перпендикулярні один одному. Для збільшення кінетичного моменту на внутрішньому елементі розташована додаткова маса 5, знизу між основою і рамками нанесено декілька пар електродів, що утворюють збуджуючі ємності та ємнісні датчики переміщень. p align="justify"> Зовнішньому елементу 1 електричним збудженням повідомляються кутові коливання щодо осі Y. Ці коливання в тій же площині через торсіони 3 передаються і на внутрішній елемент. При обертанні приладу зі швидкістю? щодо осі Z виникають сили Коріоліса, які змушують внутрішній елемент повертатися щодо осі X. Це відхилення вимірюється ємнісним датчиком переміщень і несе інформацію про кутову швидкість?. p align="justify"> Такі гіроскопи забезпечують за оцінками, точності порядку (10 2 Г· 10 3 ) про /год і вище.
На рис. 39 наведена конструктивна схема мікрогіроскопа, що має одразу дві осі чутливості. p align="justify"> Чутлива маса тут має форму кільця (2), має складний симетричний пружний підвіс (елементи 3-8). Рухома частина гіроскопа через втулку (1) закріплюється на корпусі приладу (кріплення В«центральнеВ»). Очевидно, що такий гіроскоп складний і конструктивно і у виготовленні. p align="justify"> Кільце порушується за схемою В«вібраційне обертанняВ» за допомогою електростатичного приводу гребенчатой ​​структури (11). Вимірюється обертання щодо осі Z. Вимірювання переміщень чутливого елемента здійснюється у двох площинах за допомогою ємнісних датчиків (9) і (10), розташованих на осях X і Y.
В
Рис. 39. Двохвісьовий мікрогіроскоп:
- центральна втулка; 2 - кільце (інертна маса); 3-8 - елементи пружного підвісу; 9,10 - ємнісні датчики переміщення; 11 - привід гребенчатой ​​структури. br/>
Стає популярною схема дуже простого по конструкції стрижневого гіроскопа (рис. 40). br/>В
Рис. 40. Структура стрижневого вібраційного гіроскопа
Правда, його можна виконати тільки з використанням п'єзоелектричних матеріалів.
Він складається з стрижня (2), витравленого в корпусі (1) і п'єзоелементів (3,4,5,6), нанесених на межі стрижня (стрижень може мати на перетині і трикутний перетин - так роблять японці). З обох сторін і довжині стрижень має шийки, на яких він і підвішений до корпусу. П'єзоелементи (3-5) збуджують в стержні коливання у площині YZ, кожен елемент стрижня при цьому отримує швидкість V y . Якщо тепер обертати стрижень навколо осі Z зі швидкістю?, Виникаючі сили Коріоліса викликають коливання стрижня у площині XZ з лінійними швидкостями V x кожного елемента. Для вимірювання цих коливань служать пари п'єзоелементів (4-6).
Список використаних джерел
1.Р. Стюарт Болл. Аналогові інтерфейси мікроконтролерів. Москва, з-під В«Додека-XXIВ», 2007р. p> 2.Е. Б. Механцев. Курс лекцій з дисциплін. В«Фізичні основи мікросісемной технікиВ», 2008р. br/>