硅微机械陀螺B02

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图1  陀螺结构
图1 陀螺结构

一、原理结构

    图1是用于敏感旋转载体横滚(或俯仰)角速率的硅微机械陀螺结构图,1为单晶硅质量,2为单晶硅弹性扭转支撑梁,3为玻璃电极极板,4为玻璃电极极板上蒸镀的金属电极。玻璃极板和质量之间的间隙为20μm,玻璃板的四个电极和质量之间形成四个电容器。坐标系OXYZ固定于陀螺的质量上, ?为质量沿OY轴的摆动角速度,φ为载体的旋转角速度, Ω为载体的横滚(或俯仰)角速度(即被测角速度)。陀螺固定于旋转载体上,当旋转载体以φ 角速度旋转的同时又有横滚(或俯仰)角速度Ω 输入时,单晶硅质量就受到周期性变化的哥氏力(哥氏力变化频率为载体旋转频率)作用,使质量产生沿OY轴摆动,从而引起由单晶硅质量和玻璃电极构成的四个电容器C1C2C3C4 的变化,把电容变化信号转换成电压变化信号之后经放大,便得到和被测角速率Ω 成比例的电压信号。

二、技术指标

滚动角速度 1~25r/s 零位偏置 ≤0.5°/s
俯仰和偏航角速度 300°/s 零位漂移 ≤0.03°/s/h
分 辨 率 ≤0.1°/s 供电电源 ±15VDC, ≤18mA
比例系数 30 mV/°/s 工作温度 -40℃~+55℃
非线性度 ≤1%FS 储存温度 -55℃~+70℃
输出方式 正弦波调幅信号 冲击 正谐振动半周期150g,6ms
振动 任意方向随意振动:10g(f=20~2000Hz) 加速度 任意方向的线加速度:40g;
沿自旋轴的线加速度:75g;
重 量  8克(敏感元件)
15克(包括电路)
外形尺寸 20*20*5 mm3 (敏感元件)
35*35*10 mm3(包括电路)

三、用途

    本陀螺用于敏感旋转体的横滚(或俯仰)角速率,例如,飞行体的横滚或俯仰角速率,钻井钻头垂直度和稳定度的控制等,它具有廉价、体积小、重量轻、功耗低、产品一致性好,性能稳定等特点。

CRS-A01微机械陀螺

量程                ±200°/s(可选)
比例系数            (15mV±5 mV)/°/sec
比例系数温度特性    <0.05%/℃
零位电压范围        0±100 mV
零位变化(全温度)  7°/sec
加速度影响         <0.05/sec/g
起动时间           <3sec(Typical)
频响               >50Hz
线性度             <0.05%
供电电压           ±15V
供电电流           ≤20mA
工作环境:
  工作温度       -40℃ ~ +80℃
  储存温度       -55℃ ~ +100℃
振动               6g,20~2000Hz,三分钟
冲击               500g,半正弦
重量               100g

CRS-T01型微机械陀螺惯性组合

1. 三轴角速度陀螺
1.1 测量范围             ≥±150°/s
1.2 线性度 (F.S)         0.1%
1.3交叉耦合            0.1%
1.4 分辨率              0~±5°/s           ≤0.002°/s 
                       ±5°/s~±150°/s     ≤0.02°/s
1.5零位漂移            ≤±0.01°/s/h  (1σ)
1.6 零位逐次启动重复性  ≤±0.01°/s  (1σ)
1.7 带宽                ≥50HZ    
2. 三轴线加速度计
2.1 测量范围           ≥30 g
2.2 线性度 (F.S)        5×10―4     
2.3 交叉耦合           5×10―4
2.4 零位综合误差       ≤3×10―4 g    
2.5 带宽               ≥100HZ  
3. 环境适应性
3.1 工作温度           -40℃~+60℃
3.2 储存温度           -55℃~70℃
3.3 振动               20~2000HZ   6g,1分钟, 轴向。
3.4 冲击               100g,持续时间:5~8ms,三方向。
4. 工作电源            28±3V   电流:≤0.5A
 加热电源        28±3V   电流:≤3A
5. 外形尺寸            φ120mm×150mm
6. 重量                3.5kg
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北京沃尔康科技有限公司
2008-11-28 15:16:00

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