ВИКОРИСТАННЯ ПРУЖНИХ МЕХАНИЧНИХ ЗВ’ЯЗКІВ ДЛЯ ПІДВИЩЕННЯ ВІБРОСТІЙКОСТІ МІКРОМЕХАНІЧНИХ ГІРОСКОПІВ

Автор(и)

  • Andriy V. Boreyko Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут», Ukraine
  • Catherine V. Cherednychenko Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут», Ukraine
  • Paul M. Bondar Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут», Ukraine https://orcid.org/0000-0003-2331-5200

DOI:

https://doi.org/10.20535/1970.51(1).2016.77310

Ключові слова:

мікромеханічний гіроскоп, чутливий елемент, вібростійкість, кутова швидкість, лінійне прискорення

Анотація

Розглянуто можливість підвищення стійкості до механічних впливів мікромеханічних гіроскопів LL-типу, побудованих за диференціальною схемою, завдяки застосуванню загальних від’ємних зворотних зв’язків по сумі вихідних сигналів. Показано, що така схема еквівалентна схемі з пружним механічним зв’язком, створюваним додатковим важільним механізмом, кінематично з’єднуючим рамки двох чутливих елементів. Розроблена і проаналізована математична модель мікромеханічного гіроскопа LL-типу, яка враховує пружний механічний зв'язок в умовах вібраційних впливів і дії сталого прискорення. Доведено, що в досліджуваній схемі для зниження чутливості до вібрацій реалізований метод рознесення частот синфазних і протифазних коливань інерційних мас в пружному підвісі. Проведені аналітичні дослідження та моделювання складеної моделі в пакеті Simulink.

Біографія автора

Paul M. Bondar, Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут»

Доцент каф. приладів і систем орієнтації та навігації

Посилання

Eliseev D. P., Evstifeev M. I., Chelpanov I. B. Methods of increasing the resistance of micromechanical gyroscopes to mechanical effects. Gyroscopy and Navigation, 2014, №.4, pp. 56-68. [In Russian]

Sang W. Vibration-induced errors in MEMS tuning fork gyroscopes / W. Sang, S. Lee, K. Najafi. Sensors and Actuators A 180 (2012) p. 32– 44.

ADXRS150 ±150°/s Single Chip Yaw Rate Gyro with Signal Conditioning.: access mode -

http://www.analog.com/static/imported-files/data_sheets/adxrs150.pdf

ADXRS646. High Stability, Low Noise Vibration Rejecting Yaw Rate Gyroscope / Data Sheet. AnalogDevices. . – 2012. – p. 12.

Utility model patent; № 85528 micromechanical gyroscope, date 25.11.2013. [In Ukrainian]

Boreyko A. V., Cherednychenko E. V., Bondar P. M. Micromechanical gyroscope as a measure of linear accelerations and angular velocities. Bulletin of National Technical University of Ukraine “Kyiv Polytechnic Institute”, Series Instrument making, 2015, is.49, pp. 20-25. [In Ukrainian]

Trusov A. A., Schofield A. R., Shkel A. M. Gyroscope Architecture with Structurally Forced Anti-Phase Drive-Mode and Linearly Coupled Anti-Phase Sense-Mode. The 15th International Conference on Solid-State Sensors: Actuators and Microsystems, 2009, pp. 660 – 664.

Evstifeev M. I., Rozentsvein D. V. The use of multibody systems to improve vibration resistance of micromechanical gyroscopes. Scientific and Technical Journal of Information Technologies, Mechanics and Optics, 2009, №1, pp. 40-44. [In Russian]

##submission.downloads##

Опубліковано

2016-06-30

Як цитувати

[1]
A. V. Boreyko, C. V. Cherednychenko, і P. M. Bondar, «ВИКОРИСТАННЯ ПРУЖНИХ МЕХАНИЧНИХ ЗВ’ЯЗКІВ ДЛЯ ПІДВИЩЕННЯ ВІБРОСТІЙКОСТІ МІКРОМЕХАНІЧНИХ ГІРОСКОПІВ», Bull. Kyiv Polytech. Inst. Ser. Instrum. Mak., вип. 51(1), с. 19–22, Чер 2016.

Номер

№ 51(1) (2016)

Розділ

ТЕОРІЯ ТА ПРАКТИКА НАВІГАЦІЙНИХ ПРИЛАДІВ І СИСТЕМ

Ліцензія

Авторське право на публікацію залишається за авторами.

Автори можуть використовувати власні матеріали в інших публікаціях за умови посилання на збірник наукових праць "Вісник Київського політехнічного інституту. Серія ПРИЛАДОБУДУВАННЯ" як на перше місце видання та на Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського»  як на видавця.

Автори публікують свої статті в збірнику на умовах ліцензії Creative Commons:

  1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії CC BY 4.0, яка дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
  2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
  3. Політика журналу дозволяє розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на динаміці цитування опублікованої роботи.

 Видавець (КПІ ім. Ігоря Сікорського) має право за будь-якого використання цього видання зазначати своє ім'я або вимагати такого зазначення.

Редакційна колегія залишає за собою право розміщувати опубліковані в збірнику статті в різних інформаційних базах для надання відкритого доступу до матеріалів з метою популяризації наукових досліджень та підвищення цитованості авторів.