Измерение скорости с помощью гироскопического эффекта, например в газах, электронных пучках: .с использованием вращающихся гироскопов – G01P 9/02

Изобретение относится к гироскопии и может быть использовано в системах инерциального управления объектами бескарданного типа. Датчик содержит ротор в виде параллелепипеда, помещенный в вакуумированную и вращающуюся вместе с ротором камеру, газодинамические сферические опоры, двигатель, устройство подачи питания и съема информации с ротора, магнитоэлектрический датчик момента, состоящий из двух катушек и постоянных магнитов, причем магниты помещены на роторе, а катушки за стенкой герметичной камеры. На валу гироскопа установлен усилитель канала обратной связи, включающей эталонный резистор и преобразователь напряжения в частоту. На вход усилителя подается сигнал с одной из катушек магнитоэлектрического датчика момента, выход усилителя подключается к входу другой катушки, выход которой подключается к входу эталонного резистора и к входу преобразователя напряжения в частоту, сигнал с которого передается с помощью токосъема на неподвижную часть гироскопа. Выход эталонного резистора подключается к общему проводу. Повышение точности достигается за счет исключения синусно-косинусного преобразователя, вызывающего гистерезис, установки на вращающуюся часть усилителя канала обратной связи, эталонного резистора и преобразователя напряжения в частоту. 2 ил.

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к средствам для определения реальных и допустимых параметров чувствительности вестибулярных протезов, их тестирования и моделирования на базе полученных данных нагрузок на вестибулярный анализатор при проектировании вестибулярных протезов, а также для проведения нейрофизиологических экспериментов. Мобильный имитатор содержит укрепленный на подвижном основании перевернутый маятник, снабженный датчиками углов и угловых скоростей, и блок обработки информации и программного управления, при этом перевернутый маятник выполнен многозвенным и антропоморфным с тремя степенями свободы, в узлах которого установлены электромоторы и датчики углов и угловых скоростей. На верхнем звене маятника расположена платформа, на которой размещаются в зависимости от режима работы: тестируемый прототип вестибулярного протеза, препарированный вестибулярный аппарат животного для идентификации динамических параметров вестибулярной функции или микроэлектромеханическая система вестибулярной функции. Датчики углов и угловых скоростей перевернутого маятника и блок управления электромоторами связаны каналами беспроводной связи с блоком обработки информации и программного управления, выполненным с возможностью приема по каналам беспроводной связи выходных сигналов микроэлектромеханической системы вестибулярной функции, сенсоров препарированного вестибулярного аппарата животного и тестируемого прототипа вестибулярного протеза. Использование изобретения позволяет повысить корректность и точность проводимых измерений и исследований. 4 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к измерительной технике и может найти применение в автоматических системах управления и стабилизации. Гиротахометр содержит гироузел, установленный на подшипниках в корпусе прибора с возможностью поворота относительно оси подвеса, торсион, электрический демпфер и датчик угла поворота гироузла. Демпфер выполнен в виде диска из материала с малым удельным сопротивлением, закрепленного на оси гироузла и магнитной системы, закрепленной на корпусе прибора и выполненной в виде двух колец из магнитомягкого материала, расположенных с разных сторон диска по оси прибора с минимальными зазорами и с возможностью перемещения по оси гироузла. На одном кольце со стороны диска расположены высокоэнергетические постоянные магниты с намагниченностью вдоль оси прибора и равномерно расположенные по всей площади кольца с чередующейся полярностью, образуя полное количество пар полюсов. Техническим результатом гиротахометра является повышение степени успокоения колебаний гироузла при одновременном уменьшении габаритов прибора, а также обеспечение возможности регулировки степени успокоения колебаний гироузла. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение предназначено для применения в качестве чувствительного элемента в системах стабилизации, наведения и навигации и может найти применение в приборах измерения механических величин компенсационного типа. Гиротахометр охвачен аналоговой отрицательной обратной связью, которая обеспечивает устойчивость и астатизм первого порядка, а также цифровой отрицательной обратной связью, реализующей расширение полосы пропускания и увеличение точности за счет реализации автоколебательного режима. 1 ил.

Изобретение относится к измерительной технике и может использоваться в инерциальных системах ориентации и навигации. Бесплатформенная система ориентации, содержащая измерительный блок, состоящий из трех одноосных датчиков угловой скорости, и вычислитель, дополнительно содержит два запаздывающих устройства, при этом выход третьего датчика угловой скорости соединен со входом вычислителя, выход первого датчика угловой скорости соединен со входом первого запаздывающего устройства, выход второго датчика угловой скорости соединен со входом второго запаздывающего устройства, а выходы двух запаздывающих устройств соединены со входом вычислителя. Технический результат: повышение точности бесплатформенной системы ориентации за счет уменьшения погрешностей в определении параметров ориентации подвижного объекта по отношению к базовой системе координат, обусловленных неидентичностью датчиков угловой скорости, которая выражается в разнице фазовых запаздываний их выходных сигналов. 1 ил.

Изобретение относится к измерительной технике и может использоваться в бесплатформенных инерциальных навигационных системах. Трехкомпонентный измеритель угловой скорости содержит три датчика угловой скорости с взаимно перпендикулярными измерительными осями, три трехвходовых сумматора, шесть инвертирующих усилителей, причем первые входы трехвходовых сумматоров соединены с выходами соответствующих датчиков угловой скорости, входы первого и второго инвертирующих усилителей соединены с выходом первого датчика угловой скорости, входы третьего и четвертого инвертирующих усилителей соединены с выходом второго датчика угловой скорости, входы пятого и шестого инвертирующих усилителей соединены с выходом третьего датчика угловой скорости, второй и третий входы первого трехвходового сумматора соединены с выходом третьего и пятого инвертирующих усилителей, второй и третий входы второго трехвходового сумматора соединены с выходом первого и шестого инвертирующих усилителей, второй и третий входы третьего трехвходового сумматора соединены с выходом второго и четвертого инвертирующих усилителей. Датчики угловой скорости могут быть выполнены в виде волоконно-оптических датчиков угловой скорости, или в виде роторных вибрационных гироскопов, или в виде лазерных гироскопов, или в виде микромеханических гироскопов. Коэффициент усиления каждого из инвертирующих усилителей зависит от степени влияния угловой скорости, измеряемой тем датчиком угловой скорости, выход которого соединен со входом инвертирующего усилителя, на датчик угловой скорости, выход которого соединен с первым входом трехвходового сумматора, другой вход которого соединен с выходом инвертирующего усилителя. Техническим результатом является уменьшение погрешностей измерителя. 1 ил.

Изобретения предназначены для модернизации контура обратной связи датчиков угловой скорости с дискретным выходом (ДУС-ДВ) для бескарданных инерциальных навигационных систем (БИНС). Способ преобразования выходного сигнала - тока датчика момента высокоточного датчика угловой скорости в дискретную форму обеспечивает минимизацию интегральной погрешности преобразования и учитывает заданную величину масштабного коэффициента Км, параметры механической части прибора (в частности, крутизны датчика момента Кдм и кинетического момента Н ДУС) и его электроники (тока стабилизатора I). Функциональная схема электронного блока ДУС-ДВ для реализации способа включает "электрическую пружину" и преобразователь тока датчика момента в дискретный выходной сигнал в виде информационных импульсов. Технический результат - обеспечение заданной точности ДУС-ДВ при миниатюризации электронного блока контура обратной связи - "электрической пружины" с учетом заданного масштабного коэффициента, параметров механики и электроники ДУС и диапазона входной угловой скорости. ДУС-ДВ с устройством квантования выходного сигнала не имеет интегральной погрешности квантования тока датчика момента. 2 с. и 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение предназначено для использования в качестве чувствительного элемента в системах стабилизации, наведения и навигации. Устройство содержит двухстепенный гироскоп, датчик угла, усилитель, интегратор, дифференцирующий фильтр, преобразователь напряжения в ток и датчик момента, компаратор, синхронный генератор одиночных импульсов, триггер, формирователь треугольного сигнала, схему совпадения, реверсивный счетчик, два итоговых регистра, схему синхронизации, собирательную схему, суммирующий счетчик, причем выход схемы совпадения соединен с входом собирательной схемы, выход которой соединен с первым входом суммирующего счетчика, выход которого соединен с первым входом второго итогового регистра, а второй вход суммирующего счетчика соединен с четвертым выходом схемы синхронизации, а второй вход второго итогового регистра соединен с пятым выходом схемы синхронизации. Техническим результатом является увеличение точности измерения угловой скорости за счет исключения апертурной ошибки, обусловленной изменением уровня измеряемой величины за время преобразования аналогового сигнала в цифровой код. 4 ил.