Разработка принципов построения и анализ характеристик автоколебательного микромеханического гироскопа

• Автор: Тыртычный, Алексей Анатольевич
• Шифр специальности: 05.13.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 149 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. МИКРОМЕХАНИЧЕСКИЕ ГИРОСКОПЫ, КАК ЭЛЕМЕНТЫ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ ПОДВИЖНЫМИ ОБЪЕКТАМИ

1.1 Общая функциональная структура системы управления подвижного объекта

1.2 Микромеханические гироскопы, как элементы систем управления

1.3 Бесплатформенные инерциальные навигационные системы

1.4 Состояние разработок микромеханических гироскопов

1.5 Постановка задачи исследования

ГЛАВА 2. ВЫБОР ПРИНЦИПОВ ПОСТРОЕНИЯ, ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ СХЕМА, ВЫБОР ХАРАКТЕРИСТИК ЭЛЕМЕНТОВ АВТОКОЛЕБАТЕЛЬНОГО МИКРОМЕХАНИЧЕСКОГО ГИРОСКОПА
2.1 Выбор принципов построения
2.2 Обобщенная функциональная схема автоколебательной системы
2.3 Структурная схема автоколебательного микромеханического гироскопа
2.4 Разработка функциональной схемы и выбор элементов конструкции автоколебательного микромеханического гироскопа
2.5 Разработка конструктивно-кинематической схемы автоколебательного микромеханического гироскопа
2.6 Выбор датчика положения
2.7 Сравнительный анализ датчиков силы микромеханических инерциальных датчиков
2.8 Выбор и расчет упругих элементов подвеса инерционной массы автоколебательного микромеханического гироскопа
Выводы к главе
ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ И АНАЛИЗ ПАРАМЕТРОВ АВТОКОЛЕБАНИЙ ИНЕРЦИОННОЙ МАССЫ МИКРОМЕХАНИЧЕСКОГО ГИРОСКОПА
ЗЛ Вывод уравнений, описывающих движение инерционной массы автоколебательного микромеханического гироскопа
3.2 Аналитическое решение уравнений, описывающих движение инерционной массы автоколебательного микромеханического гироскопа
3.3 Графоаналитический метод анализа параметров собственного движения
3.4 Исследование устойчивости автоколебательного микромеханического гироскопа
3.5 Анализ параметров собственного движения инерционной массы автоколебательного микромеханического гироскопа
Выводы к главе
ГЛАВА 4. ОПИСАНИЕ ПРИНЦИПОВ ФОРМИРОВАНИЯ ВЫХОДНОГО СИГНАЛА И ВЛИЯНИЯ КОНСТРУКТИВНЫХ ОСОБЕННОСТЕЙ ПОДВЕСА НА ХАРАКТЕРИСТИКИ АВТОКОЛЕБАТЕЛЬНОГО
МИКРОМЕХАНИЧЕСКОГО ГИРОСКОПА
4.1 Описание принципов формирования выходного сигнала
4.2 Разработка имитационной модели автоколебательного
микромеханического гироскопа
4.3 Анализ влияния конструктивных особенностей подвеса на характеристики колебаний инерционной массы автоколебательного микромеханического гироскопа
Выводы к главе
ГЛАВА 5. АНАЛИЗ СТАТИЧЕСКИХ И ДИНАМИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК АВТОКОЛЕБАТЕЛЬНОГО МИКРОМЕХАНИЧЕСКОГО ГИРОСКОПА
5.1 Результаты моделирования и анализ статических характеристик автоколебательного микромеханического гироскопа
5.2 Точностные характеристики автоколебательного микромеханического
гироскопа
5.3 Анализ динамических характеристик автоколебательного
микромеханического гироскопа
Выводы к главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ
ПРИЛОЖЕНИЕ 1. АКТ ОБ ИСПОЛЬЗОВАНИИ РЕЗУЛЬТАТОВ
ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ 2. ПЕРЕЧЕНЬ НАГРАД РОССИЙСКИХ И
МЕЖДУНАРОДНЫХ КОНКУРСОВ, ПОЛУЧЕННЫХ ПО ПОЛОЖЕНИЯМ И РЕЗУЛЬТАТАМ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ 3. КОПИИ НАГРАД РОССИЙСКИХ И МЕЖДУНАРОДНЫХ КОНКУРСОВ, ПОЛУЧЕННЫХ ПО ПОЛОЖЕНИЯМ И РЕЗУЛЬТАТАМ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ

Таблица 1.2 - Требования к характеристикам микромеханического гироскопа
Название 1Н1-ММГ ЦНИИ «Электропри- бор» 1Х-ММГ АВХЯЗ 401 АММГ
Коэффициент преобразования 1 мВ/°/с 15 мВ/°/с 17,8-10'4 1/"/с (цифровой сигнал)
Нестабильность коэффициента преобразования, % 0,1 0,1 0,
Диапазон измерения угловых скоростей, °/с +/-50 +/-75 +/-33
Рабочий диапазон частот, Гц 40 40
Порог чувствительно- 0/ сти, /с <0,1 - <0,
Время готовности,с <2 - <0,
Напряжение питания, В 5 5
Выводы к главе
1. ММГ широко используются в различных СУ, как военного, так и гражданского назначения, в качестве датчиков, позволяющих получить информацию о параметрах движения ПО.
2. Среди гражданских применений СУ с микромеханическими датчиками можно выделить малые космические аппараты, автотранспортные и железнодо-