CN110530351A - 一种微型惯组 - Google Patents
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Abstract
本公开涉及一种微型惯组，包括：支架、敏感元件电路，所述敏感元件电路由敏感元件板、信息处理板及接口板组成，所述敏感元件板、信息处理板及接口板之间通过软连接通讯，所述敏感元件板上设置微机械陀螺用于敏感载体的角速度，以及微机械加速度计用于敏感载体的加速度，所述敏感元件板不直接与支架接触。本发明的优点是：结构简单，采用微机械陀螺直接与支架粘接的方式减小微机械陀螺的机械应力，适应制导榴弹的重要部件Φ40mm微型惯组，采用这种微集成一体化技术，可以用最小的硬件规模实现导弹姿态测量的功能。
Description
技术领域
本发明涉及一种微型惯组。
背景技术
随着制导榴弹等微型导弹的发展，微型惯组作为导弹的重要组成部分，其测量性能决定着导弹的制导性能，其结构尺寸制约着导弹的大小，其稳定性影响着导弹的可靠性，因此，微型惯组也必须跟上导弹的发展步伐。要解决制约微型惯组发展问题，首先要解决其结构尺寸问题和振动条件下微机械陀螺干扰偏大的问题。系统要求在Φ40mm×23mm范围内的狭小空间进行结构布置，现有技术在振动条件下微机械陀螺的干扰偏大。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种微型惯组，其有效解决振动条件下微机械陀螺的干扰偏大的问题。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种微型惯组，其特征在于，包括：支架、敏感元件电路，所述敏感元件电路由敏感元件板、信息处理板及接口板组成，所述敏感元件板、信息处理板及接口板之间通过软连接通讯，所述敏感元件板上设置微机械陀螺用于敏感载体的角速度，以及微机械加速度计用于敏感载体的加速度，所述敏感元件板不直接与支架接触。
与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：
结构简单，包括支架、敏感元件电路，所述敏感元件电路由敏感元件板、信息处理板及接口板组成，所述敏感元件板、信息处理板及接口板之间通过软连接通讯，所述敏感元件板上设置微机械陀螺用于敏感载体的角速度，以及微机械加速度计用于敏感载体的加速度，所述敏感元件板不直接与支架接触。采用微机械陀螺直接与支架粘接的方式减小微机械陀螺的机械应力，适应制导榴弹的重要部件Φ40mm微型惯组，采用这种微集成一体化技术，可以用最小的硬件规模实现导弹姿态测量的功能。
附图说明
图1是本发明的微型惯组的结构示意图；
图2是图1所示结构的俯视图。
附图标记示意
11-敏感元件电路 12-硅橡胶 13-支架 15-连接线
具体实施方式
下面通过具体实施方案对本发明作进一步详细描述，但这些实施实例仅在于举例说明，并不对本发明的范围进行限定。
请参照图1和图2，本发明的种微型惯组，包括：支架13、敏感元件电路11，所述敏感元件电路11由敏感元件板、信息处理板及接口板组成，所述敏感元件板、信息处理板及接口板之间通过软连接通讯，所述敏感元件板上设置微机械陀螺用于敏感载体的角速度，以及微机械加速度计用于敏感载体的加速度，所述敏感元件板不直接与支架接触。
在一个实施例中，在所述敏感元件板包括：X轴陀螺板、Y轴陀螺板、Z轴陀螺及加速度计板。
在一个实施例中，所述软连接例如采用连接线15的方式。
在一个实施例中，所述X轴陀螺板的微机械陀螺嵌入支架内部，并用硅橡胶12粘在支架13上。
在一个实施例中，所述Y轴陀螺板的微机械陀螺嵌入支架内部，并用硅橡胶12粘在支架13上。
在一个实施例中，所述Z轴陀螺板的微机械陀螺嵌入支架内部，并用硅橡胶12粘在支架13上。
在一个实施例中，所述支架13具设置外圆连接部17。
在一个实施例中，通过所述外圆连接部上的螺纹孔安装到系统结构体内。
在一个实施例中，所述微型惯组尺寸为Φ40mm×23mm。
作为具体的实施例，本发明的微型惯组主要由支架、敏感元件电路组成，敏感元件电路由3块敏感元件板和一块信息处理板及一板接口板组成，其间通过软连接通讯，敏感元件板上微机械陀螺敏感载体的角速度、微机械加速度计敏感载体的加速度，以此达到微惯组的测量功能，其安装必须安全可靠，敏感元件板安装时不能有机械应力，否则会影响敏感元件精度。因此，三块敏感元件板上的三个微机械陀螺用胶直接粘接在支架上，敏感元件板不直接与支架接触。通过胶粘的敏感元件，可以有效地减少机械应力，提高抗干扰能力，大大减小测量误差、提高微惯组测量精度。微惯组通过支架外圆上的八个螺纹孔安装到系统结构体内，安装方便可靠。
作为具体的实施例，本发明的微型惯组主要由支架、敏感元件电路组成，敏感元件电路主要由X轴陀螺板、Y轴陀螺板、Z轴陀螺及加速度计板、对外接口板、FPG板等组成，各板之间通过柔性连接通讯，3块敏感元件板，即X轴陀螺板、Y轴陀螺板、Z轴陀螺及加速度计板，其陀螺嵌入支架内部，并用硅橡胶粘牢在支架上，以使敏感元件不直接与支架刚性接触。敏感元件板上微机械陀螺敏感载体的角速度、微机械加速度计敏感载体的加速度，以此达到微惯组的测量功能，其安装必须安全可靠，敏感元件板安装时不能有机械应力，否则会影响敏感元件精度，而通过胶粘的敏感元件，可以有效地减少机械应力，提高抗干扰能力，大大减小测量误差、提高微惯组测量精度。微惯组通过支架外圆上的八个螺纹孔安装到系统结构体内，安装方便可靠。
试验
该微型惯组已形成实物，在某微型导弹上应用验证，并参与多次飞行试验，试验过程中表现优异。该微型惯组与常规微机械惯组比，体积大大缩小，抗振动环境能力有较大幅度增强。
本发明在Φ40mm×23mm的小容积上完成惯测组合的设计，实现角速度、加速度测量功能，并输出测量信息给弹上计算机，以最小的电路规模及结构方式满足弹上测量需要，并通过使用PCB刚挠板设计使结构更紧凑可靠，采用微机械陀螺直接与支架粘接的方式减小微机械陀螺的机械应力，提高振动条件下微机械陀螺抗干扰的能力，使产品环境适应性更强。该惯组技术指标在同类产品中表现优越，具有体积小、重量轻、可靠性高、抗振动能力强等优势，在精确武器制导控制领域具有良好的应用前景和军事意义，具有国内技术先进性。
本发明具有以下有益的技术效果：
结构简单，包括支架、敏感元件电路，所述敏感元件电路由敏感元件板、信息处理板及接口板组成，所述敏感元件板、信息处理板及接口板之间通过软连接通讯，所述敏感元件板上设置微机械陀螺用于敏感载体的角速度，以及微机械加速度计用于敏感载体的加速度，所述敏感元件板不直接与支架接触。采用微机械陀螺直接与支架粘接的方式减小微机械陀螺的机械应力，适应制导榴弹的重要部件Φ40mm微型惯组，采用这种微集成一体化技术，可以用最小的硬件规模实现导弹姿态测量的功能。
本发明虽然已选取较好实施例公开如上，但并不用于限定本发明。显然，这里无需也无法对所有实施方式予以穷举。任何本领域研究人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可采用上述公开实施例中的设计方式和内容对本发明的研究方案进行变动和修改，因此，凡是未脱离本发明方案的内容，依据本发明的研究实质对上述实施例所作的任何简单修改，参数变化及修饰，均属于本发明方案的保护范围。
Claims (8)
1.一种微型惯组，其特征在于，包括：支架、敏感元件电路，所述敏感元件电路由敏感元件板、信息处理板及接口板组成，所述敏感元件板、信息处理板及接口板之间通过软连接通讯，所述敏感元件板上设置微机械陀螺用于敏感载体的角速度，以及微机械加速度计用于敏感载体的加速度，所述敏感元件板不直接与支架接触。
2.根据权利要求1所述的微型惯组，其特征在于，在所述敏感元件板包括：X轴陀螺板、Y轴陀螺板、Z轴陀螺及加速度计板。
3.根据权利要求2所述的微型惯组，其特征在于，所述X轴陀螺板的微机械陀螺嵌入支架内部，并用硅橡胶粘在支架上。
4.根据权利要求3所述的微型惯组，其特征在于，所述Y轴陀螺板的微机械陀螺嵌入支架内部，并用硅橡胶粘在支架上。
5.根据权利要求2所述的微型惯组，其特征在于，所述Z轴陀螺板的微机械陀螺嵌入支架内部，并用硅橡胶粘在支架上。
6.根据权利要求1所述的微型惯组，其特征在于，所述支架具设置外圆连接部。
7.根据权利要求6所述的微型惯组，其特征在于，通过所述外圆连接部上的螺纹孔安装到系统结构体内。
8.根据权利要求1所述的微型惯组，其特征在于，所述微型惯组尺寸为Φ40mm×23mm。
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