RU162343U1

RU162343U1 - ANGULAR SPEED METER

Info

Publication number: RU162343U1
Application number: RU2016101651/28U
Authority: RU
Inventors: Виктор Акиндинович Солдатенков; Юрий Кириллович Грузевич; Владимир Михайлович Ачильдиев; Юлия Викторовна Солдатенкова; Нина Ивановна Бабаева; Николай Анатольевич Бедро; Игорь Владимирович Воронин; Любовь Валентиновна Грызлова
Original assignee: Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Геофизика-НВ"; Виктор Акиндинович Солдатенков; Юрий Кириллович Грузевич; Владимир Михайлович Ачильдиев; Юлия Викторовна Солдатенкова; Нина Ивановна Бабаева; Николай Анатольевич Бедро; Игорь Владимирович Воронин; Любовь Валентиновна Грызлова
Priority date: 2016-01-20
Filing date: 2016-01-20
Publication date: 2016-06-10

Abstract

1. Измеритель угловой скорости (далее ИУС) на основе микромеханического гироскопа, содержащий крышку, основание, а также размещенные между ними, по меньшей мере, один чувствительный элемент, и, по меньшей мере, одну печатную плату, связанную с выходными контактами для управления и съема информации с ИУС, отличающийся тем, что чувствительный элемент жестко установлен на упомянутую плату, выполненную с заданной толщиной и жестко закрепленную к основанию посредством винтов, при этом на обеих плоских сторонах платы сформированы, по меньшей мере, по одному тепловыравнивающему слою, а по всей периферии платы выполнены сквозные отверстия перпендикулярно ее плоскости.2. ИУС по п. 1, отличающийся тем, что использована плата с толщиной не менее 2 мм.3. ИУС по п. 2, отличающийся тем, что выходные контакты для управления и съема информации с ИУС осуществлены через гермовыводы («слезки»), закрепленные на основании и распаянные на печатную плату.1. An angular velocity meter (hereinafter IMS) based on a micromechanical gyroscope, comprising a cover, a base, and at least one sensing element placed between them, and at least one printed circuit board connected to the output contacts for controlling and information collection from the ICS, characterized in that the sensitive element is rigidly mounted on said board made with a predetermined thickness and rigidly fixed to the base by means of screws, while at least measures are formed on both flat sides of the board , One teplovyravnivayuschemu layer and the entire periphery of the board through holes perpendicular to its ploskosti.2. IMS according to claim 1, characterized in that a board with a thickness of at least 2 mm is used. 3. IMS according to claim 2, characterized in that the output contacts for controlling and retrieving information from the IMS are made through pressure leads (“tears”) fixed to the base and soldered to a printed circuit board.

Description

Полезная модель относятся к гироскопическим приборам, и может быть использована в системах управления подвижных объектов различного назначения, а также в качестве индикаторов движения объектов.The utility model relates to gyroscopic devices, and can be used in control systems of moving objects for various purposes, as well as indicators of movement of objects.

Можно выделить четыре основные группы измерителей угловой скорости -микромеханические, лазерные, волоконно-оптические, механические. Самыми высокоточными в данной группе являются механические измерители угловой скорости. В то же время микромеханические измерители угловой скорости обладают меньшими габаритами и на порядок дешевле волоконно-оптических и механических измерителей угловой скорости.Four main groups of angular velocity meters can be distinguished — micromechanical, laser, fiber optic, and mechanical. The most high-precision in this group are mechanical angular velocity meters. At the same time, micromechanical angular velocity meters are smaller and are much cheaper than fiber-optic and mechanical angular velocity meters.

Известен датчик угловой скорости (далее ДУС) [Патент РФ №2276371, G01P 9/04, G01C 19/56, 10.05.2006], содержащий пустотелый резонатор с замкнутым контуром, выполненные на нем систему вибраторов, а также системы первичных и вторичных датчиков колебаний, систему управления вибрацией с цепью фазового сдвига и цепью фазовой автоматической подстройки частоты, при этом выход системы первичных датчиков колебаний подключен к входу первого входного усилителя, к выходу которого подключены цепь фазового сдвига, состоящая из последовательно включенных первого фазового демодулятора, первого корректирующего фильтра, модулятора и выходного усилителя, и цепь фазовой автоматической подстройки частоты, состоящая из последовательно включенных второго фазового демодулятора, второго корректирующего фильтра, преобразователя постоянного напряжения в частотный сигнал и фазовращателя; к выходу выходного усилителя подключена система вибраторов; система вторичных датчиков колебаний подключена к входу второго входного усилителя; на выходе фазовращателя образован сигнал, сдвинутый по фазе на 90° относительно фазы сигнала на выходе преобразователя постоянного напряжения в частотный сигнал, отличающийся тем, что выполнена дополнительная система вторичных датчиков колебаний, расположенных на оси резонатора, перпендикулярной оси, по которой выполнена основная система вторичных датчиков колебаний, введены первый формирователь импульсов, второй формирователь импульсов, логическое устройство И, D-триггер, JK-триггер, генератор тактовых импульсов, выводы основной и дополнительной систем вторичных датчиков колебаний соединены вместе, выход второго входного усилителя подключен к входу первого формирователя импульсов, выход которого подключен к первому входу логического устройства, выход модулятора подключен к входу второго формирователя импульсов, выход которого соединен с вторым входом логического устройства., к синхронизирующему входу D-триггера подключен выход логического устройства, инверсный выход D-триггера соединен с его входом D, прямой выход D-триггера подключен к соединенным вместе J-входу и К-входу JK-триггера, к синхронизирующему входу которого подключен выход генератора тактовых импульсов; фазовращатель выполнен как фазовый расщепитель с дополнительным выходом сигнала с фазовым сдвигом 180°, выход фазового расщепителя с сигналом с фазовым сдвигом 0° подключен к входу опорного напряжения модулятора, выход фазового расщепителя с сигналом с фазовым сдвигом 90° подключен к входу опорного напряжения первого фазового демодулятора, выход фазового расщепителя с сигналом с фазовым сдвигом 180° подключен к входу опорного напряжения второго фазового демодулятора.A known angular velocity sensor (hereinafter referred to as TLS) [RF Patent No. 2276371, G01P 9/04, G01C 19/56, 05/10/2006] containing a hollow cavity with a closed loop, a system of vibrators made on it, as well as a system of primary and secondary vibration sensors , a vibration control system with a phase shift circuit and a phase-locked loop, while the output of the primary oscillation sensor system is connected to the input of the first input amplifier, the output of which is connected to a phase-shift circuit consisting of series-connected first phases a second demodulator, a first correction filter, a modulator and an output amplifier, and a phase-locked loop, consisting of a second phase demodulator, a second correction filter, a DC-to-frequency converter and a phase shifter; a vibrator system is connected to the output of the output amplifier; a system of secondary vibration sensors is connected to the input of the second input amplifier; a signal is generated at the output of the phase shifter, 90 ° shifted in phase with respect to the phase of the signal at the output of the DC-DC converter to the frequency signal, characterized in that an additional system of secondary vibration sensors is arranged located on the cavity axis perpendicular to the axis along which the primary system of secondary sensors is made oscillations, the first pulse shaper, the second pulse shaper, the logic device And, D-trigger, JK-trigger, clock generator, the conclusions of the main and additional Of the secondary systems of secondary vibration sensors are connected together, the output of the second input amplifier is connected to the input of the first pulse shaper, the output of which is connected to the first input of the logic device, the output of the modulator is connected to the input of the second pulse shaper, the output of which is connected to the second input of the logic device., to the synchronizing input The output of the logic device is connected to the D-trigger, the inverse output of the D-trigger is connected to its input D, the direct output of the D-trigger is connected to the J-input connected together and To the input of the JK trigger, to the synchronizing input of which the output of the clock generator is connected; the phase shifter is designed as a phase splitter with an additional signal output with a phase shift of 180 °, the output of the phase splitter with a signal with a phase shift of 0 ° is connected to the input of the modulator reference voltage, the output of the phase splitter with a signal with a phase shift of 90 ° is connected to the reference voltage input of the first phase demodulator , the output of the phase splitter with a signal with a phase shift of 180 ° is connected to the input of the reference voltage of the second phase demodulator.

Известен ДУС [Data sheet TG75S-XYZ_DS131125_ru ()] состоящий из прямоугольного металлического основания с тремя выступами, с формированными в них сквозными отверстиями под крепеж. К основанию крепятся четыре стойки, к которым крепиться плата управления с чувствительным элементом емкостного типа. Плата обработки располагается сверху платы управления, на промежуточных стойках зафиксированных на стойках прикрепленных к основанию. Взаимосвязь между платами управления и обработки осуществляется с помощью межплатного разъема. Управление ДУСом и съем информации осуществляется посредствам разъема установленного на крышке. Крышка выполнена таким образом, что формирует корпус прибора, устанавливаясь поверх плат сбора и обработки и фиксируясь с основанием.Known DUS [Data sheet TG75S-XYZ_DS131125_en ()] consisting of a rectangular metal base with three protrusions, with through holes formed therein for fasteners. Four racks are attached to the base, to which a control board with a capacitive type sensitive element is attached. The processing board is located on top of the control board, on intermediate racks fixed on racks attached to the base. The interconnection between the control and processing boards is carried out using the inter-board connector. The DUS control and information retrieval is carried out by means of the connector installed on the cover. The cover is made in such a way that it forms the body of the device, mounted on top of the collection and processing boards and fixed with the base.

Известный ДУС обладает следующими недостатками, приводящими к увеличению ошибки измерения. Использование в конструкции стоек для крепления плат с расположенными на них чувствительным элементом и обрабатывающей электроники при высоких угловых скоростях свыше 100 град/с приводит к возникновению напряжения в основания стоек вследствие действия Кориолисовых сил, что ведет к увеличению напряженности в узлах, последующей деформации конструкции и, соответственно, снижению надежности конструкции и точности измерений. Использование разъема РСГ7ТВ приводит не только к усложнению технического решения, в связи с трудоемкостью операции сборки, но так же и к увеличению габаритно массовых характеристик. Использование в устройстве крышки в качестве корпуса, приводит к увеличению габаритов изделия, что в свою очередь приводит к увеличению габаритов конечного изделия. Так же в конструкции не предусматривается точной установки ДУС на изделие, при условии использования крепежа с максимально возможным диаметром для данной конструкции ДУС, изначально возникает возможность появления ошибки 0,5 градуса, что является не допустимым при использовании ДУСа как высокоточного измерительного устройства.Known TLS has the following disadvantages, leading to an increase in measurement error. The use of racks for mounting boards with a sensitive element and processing electronics in them at high angular speeds of more than 100 deg / s leads to stresses in the bases of racks due to Coriolis forces, which leads to an increase in tension in the nodes, subsequent deformation of the structure and, accordingly, reducing the reliability of the design and accuracy of measurements. The use of the RSG7TV connector not only complicates the technical solution, due to the complexity of the assembly operation, but also increases the overall mass characteristics. The use of a cover as a housing in the device leads to an increase in the dimensions of the product, which in turn leads to an increase in the dimensions of the final product. Also, the design does not provide for the exact installation of the DLS on the product, provided that fasteners with the maximum possible diameter for the given DUS are used, initially there is the possibility of an error of 0.5 degrees, which is not permissible when using the DUS as a high-precision measuring device.

Наиболее близким по своей технической сущности к заявленному устройству является микромеханический твердотельный волновой гироскоп (далее - МТВГ) [Патент РФ №146842, G01C 19/56, 02.07.2014] содержащий крышку, основание, а также, по меньшей мере, один чувствительный элемент, плату управления и плату обработки, взаимодействующие через меж платный разъем, и, по меньшей мере, один выходной разъем для управления МТВГ и съема информации, этот чувствительный элемент помещен в глухое отверстие, сформированное в основании, и зафиксирован в нем посредством компаунда, плата обработки и плата управления установлены соответственно в крышке и в основании, которые совместно образуют корпус прибора, выходной разъем для управления МТВГ и съема информации прикреплен к плате обработки и выведен за пределы этого корпуса через отверстие, сформированное в крышке, а зазор между выходным разъемом и крышкой загерметизирован.The closest in technical essence to the claimed device is a micromechanical solid-state wave gyroscope (hereinafter - MTVG) [RF Patent No. 146842, G01C 19/56, 02.07.2014] containing a cover, a base, and at least one sensing element, a control board and a processing board interacting through a between-board connector, and at least one output connector for controlling the MTVG and collecting information, this sensitive element is placed in a blind hole formed in the base and fixed in it by means of a computer the unda, the processing board and the control board are installed respectively in the cover and in the base, which together form the device body, the output connector for controlling the MTVG and information retrieval is attached to the processing board and out of the housing through the hole formed in the cover, and the gap between the output connector and cover sealed.

Известный МТВГ обладает следующими недостатками. Использование двух плат, большое число крепежных элементов усложняет конструкцию. Использование меж платного разъема приводит к ухудшению шумовых характеристик при воздействии вибрации, что критично для аналогового сигнала и уменьшает виброустойчивость прибора. Использование в качестве чувствительного элемента микромеханического гироскопа кольцевого типа в корпусе с пленарными выводами приводит к увеличению габаритов изделия и усложнению конструкции печатной платы. Все это увеличивает погрешность от снижения жесткости конструкции и неравномерности температурных градиентов.Known MTVG has the following disadvantages. The use of two boards, a large number of fasteners complicates the design. The use of an inter-paid connector leads to a decrease in noise characteristics when exposed to vibration, which is critical for an analog signal and reduces the vibration resistance of the device. The use of a ring-type micromechanical gyroscope as a sensitive element in a case with plenary leads leads to an increase in the dimensions of the product and to complicate the design of the printed circuit board. All this increases the error from reducing the rigidity of the structure and the unevenness of temperature gradients.

Техническим результатом от использования предлагаемой полезной модели является повышение точности измерений за счет повышения жесткости и виброустойчивости конструкции и обеспечения равномерности градиента температуры.The technical result from the use of the proposed utility model is to increase the accuracy of measurements by increasing the rigidity and vibration resistance of the structure and ensuring uniformity of the temperature gradient.

Технический результат достигается за счет того, что в измерителе угловой скорости (далее - ИУС) на основе микромеханического гироскопа, содержащем крышку, основание, а так же размещенные между ними, по меньшей мере, один чувствительный элемент, и, по меньшей мере, одну печатную плату, связанную с выходными контактами для управления и съема информации с ИУС, чувствительный элемент жестко установлен на упомянутую плату, выполненную с заданной толщиной и жестко закрепленную к основанию посредством винтов, при этом на обеих плоских сторонах платы сформированы, по меньшей мере, по одному тепло выравнивающему слою, а по всей периферии платы выполнены сквозные отверстия перпендикулярно ее плоскости.The technical result is achieved due to the fact that in the angular velocity meter (hereinafter - ICS) based on a micromechanical gyroscope containing a cover, a base, as well as at least one sensing element and at least one printed element located between them a board connected to the output contacts for controlling and retrieving information from the ICS, the sensing element is rigidly mounted on the board, made with a given thickness and rigidly fixed to the base by means of screws, while on both flat sides of the board you are formed by at least one heat equalizing layer and the entire periphery of the board through holes perpendicular to its plane.

Кроме того, использована плата с толщиной не менее 2 мм.In addition, a board with a thickness of at least 2 mm was used.

Кроме того, выходные контакты для управления и съема информации с ИУС осуществлены через гермовыводы («слезки») закрепленные на основании и распаянные на печатную плату.In addition, the output contacts for controlling and retrieving information from the IMS are made through pressure leads (“tears”) fixed to the base and soldered to a printed circuit board.

Полезная модель поясняется чертежами:The utility model is illustrated by drawings:

На фиг.1 приведен внешний вид ИУС.Figure 1 shows the appearance of the ICS.

На фиг.2 приведено поэлементное устройство ИУС для пояснения последовательности его сборки.Figure 2 shows the element-by-element ICS device for explaining the sequence of its assembly.

На фиг.3 приведена блок схема ИУС.Figure 3 shows the block diagram of the ICS.

На фиг.4 приведена структура печатной платы и расположение ее в основании.Figure 4 shows the structure of the printed circuit board and its location at the base.

На фиг.5 приведено расположение оси чувствительности относительно осей прибора.Figure 5 shows the location of the axis of sensitivity relative to the axes of the device.

На фиг.1 показано:Figure 1 shows:

1 - крепежные винты ИУС;1 - mounting screws ICS;

2 - основание;2 - base;

3 - «слезки»;3 - “tears”;

На фиг. 2 показано:In FIG. 2 shows:

1 - крепежные винты ИУС;1 - mounting screws ICS;

2 - основание;2 - base;

4 - печатная плата с элементной базой;4 - printed circuit board with element base;

5 - крепежные винты печатной платы;5 - fixing screws of the printed circuit board;

6 - крышка.6 - a cover.

На фиг. 3 показано:In FIG. 3 shows:

7 - микромеханический гироскоп;7 - micromechanical gyroscope;

8 - аналого-цифровой преобразователь;8 - analog-to-digital Converter;

9 - микроконтроллер;9 - microcontroller;

10 - фильтр нижних частот;10 - low-pass filter;

11 - аналоговое питание;11 - analog power;

12 - цифровое питание;12 - digital power;

13 - интерфейс 422.13 - interface 422.

На фиг. 4 показано:In FIG. 4 shows:

2 - основание;2 - base;

6 - крышка;6 - a cover;

14 - тепло выравнивающие слои;14 - heat leveling layers;

15 - сквозные отверстия;15 - through holes;

16 - чувствительный элемент.16 is a sensitive element.

На фиг. 5 показано:In FIG. 5 shows:

- вектор угловой скорости (ось чувствительности).

is the angular velocity vector (sensitivity axis).

Измеритель угловой скорости (далее - ИУС) на основе микромеханического гироскопа, содержит крышку 6, основание 2, а так же размещенные между ними, по меньшей мере, один чувствительный элемент 16, и, по меньшей мере, одну печатную плату 4, связанную с выходными контактами 3 (группы «слезок») для управления и съема информации с ИУС, чувствительный элемент 16 жестко установлен на упомянутую плату 4, выполненную с заданной толщиной и жестко закрепленную к основанию 2 посредством винтов 5, при этом на обеих плоских сторонах платы 4 сформированы, по меньшей мере, по одному тепло выравнивающему слою 14, а по всей периферии платы 4 выполнены сквозные отверстия 15 перпендикулярно ее плоскости.The angular velocity meter (hereinafter - ICS) based on a micromechanical gyroscope, contains a cover 6, a base 2, as well as at least one sensing element 16 located between them, and at least one printed circuit board 4 connected to the output contacts 3 (groups of “tears”) for controlling and collecting information from the ICS, the sensing element 16 is rigidly mounted on said board 4, made with a predetermined thickness and rigidly fixed to the base 2 by means of screws 5, while on both flat sides of the board 4 are formed, slightly less measure, one heat leveling layer 14, and along the entire periphery of the board 4, through holes 15 are made perpendicular to its plane.

Для увеличения жесткости может быть использована плата 4 с толщиной не менее 2 мм.To increase the rigidity, a board 4 with a thickness of at least 2 mm can be used.

Выходные контакты для управления и съема информации с ИУС могут быть осуществлены через гермовыводы 3 («слезки») закрепленные на основании и распаянные на печатную плату 4.The output contacts for controlling and retrieving information from the ICS can be carried out through pressure leads 3 (“tears”) fixed to the base and soldered to a printed circuit board 4.

В соответствии с фигурой 4 в печатной плате 4 сформировано, по меньшей мере, два тепло выравнивающих слоя 14, выведенных на внешнею и внутреннею сторону печатной платы 4 для обеспечения контакта с основанием 2 и крепежными винтами 5 печатной платы 4. В печатной плате сформированы сквозные отверстия 15 по периметру (периферии) печатной платы 4.In accordance with figure 4, at least two heat-leveling layers 14 are formed on the external and internal sides of the printed circuit board 4 in order to ensure contact with the base 2 and the fixing screws 5 of the printed circuit board 4. Through holes are formed in the printed circuit board 15 around the perimeter (periphery) of the printed circuit board 4.

Технический результат конструктивно достигается путем использования основания 2 прибора со сформированными в нем отверстиями для крепления и установки печатной платы 4. Крепление печатной платы 4 к основанию осуществляется посредством крепежных винтов 5. Использование одноплатной конструкции минимизирует уровень шумов, а использование винтов 5 в сочетании с печатной платой 4 заданной толщины обеспечивает максимальную жесткость конструкции и ее виброустойчивость. Использование по меньшей мере двух тепло выравнивающих слоев 14 механически контактирующих с основанием 2 и крепежными винтами 5 в сочетании с сквозными отверстиями 15 обеспечивает равномерный градиент температуры по всей поверхности печатной платы 4 и минимизацию механических напряжений вследствие линейного теплового расширения.The technical result is structurally achieved by using the base 2 of the device with the holes formed in it for mounting and installing the printed circuit board 4. The fixing of the printed circuit board 4 to the base is carried out by means of fixing screws 5. The use of a single-circuit board minimizes the noise level, and the use of screws 5 in combination with a printed circuit board 4 predetermined thickness provides maximum structural rigidity and its vibration resistance. The use of at least two heat-equalizing layers 14 mechanically in contact with the base 2 and the fixing screws 5 in combination with the through holes 15 provides a uniform temperature gradient across the entire surface of the printed circuit board 4 and minimizes mechanical stresses due to linear thermal expansion.

Внешний вид ИУС приведен на фигуре 1. Посредствам групп слезок 3 обеспечивается взаимодействие с внешним устройством, питание ИУС, а так же его программирование. Для крепления ИУС на внешний носитель используются крепежные винты 1.The external view of the ICS is shown in Figure 1. Through the groups of tears 3, interaction with an external device, power to the ICS, as well as its programming are provided. For fastening the I&C to an external medium, fixing screws 1 are used.

Детальное расположение составных частей ИУС друг относительно друга приведено на фигуре 2. Чувствительный элемент установлен на печатную плату 4 жестко закрепленную с основанием по средствам четырех винтов 5, слезки 3 установленные на основании 2 паяются к печатной плате 4.A detailed arrangement of the components of the ICS relative to each other is shown in figure 2. The sensitive element is mounted on a printed circuit board 4 rigidly fixed to the base by means of four screws 5, tear 3 installed on the base 2 are soldered to the printed circuit board 4.

На фигуре 3 показан пример блок схемы ИУС из которой видно, что основу чувствительного элемента 16 составляет микромеханический гироскоп 7, информация с которого поступает на микроконтроллер 9, через аналого-цифровой преобразователь 8, где подвергается математической обработке и выдается на выход прибора по протоколу обмена RS 422 13. Из фигуры 3 видно, что ИУС включает в свой состав аналоговые и цифровые блоки, поэтому для минимизации перекрестных помех ИУС имеет два разделенных между собой питания, аналоговой 11 и цифровой 12 части.The figure 3 shows an example block circuit of the ICS from which it is clear that the basis of the sensing element 16 is a micromechanical gyroscope 7, the information from which is supplied to the microcontroller 9, through an analog-to-digital converter 8, where it is mathematically processed and output to the device via the RS exchange protocol 422 13. From figure 3 it can be seen that the ICS includes analog and digital units, therefore, to minimize crosstalk, the ICS has two separate power supplies, analog 11 and digital 12 parts.

В печатной плате 4 фигура 4, сформировано по меньшей мере два тепло выравнивающих слоя 14, перекрывающие всю площадь печатной платы. Так же для равномерного распределения температуры в печатной плате сформированы сквозные отверстия 15, которые могут располагаться по всему периметру платы.In the printed circuit board 4 of figure 4, at least two heat-leveling layers 14 are formed, covering the entire area of the printed circuit board. Also, for uniform temperature distribution, through holes 15 are formed in the printed circuit board, which can be located around the entire perimeter of the board.

Функционирование ИУС заключается в изменении выходного напряжения вследствие действия угловой скорости вдоль оси чувствительности (фиг 5). При этом выходное напряжение пропорционально физической величине угловой скорости ω. Так же выходное напряжение U(ω, t°) включается в себя: нелинейность масштабного коэффициента, температурную зависимость, систематическую и случайную погрешностиThe functioning of the ICS is to change the output voltage due to the action of the angular velocity along the sensitivity axis (Fig. 5). In this case, the output voltage is proportional to the physical value of the angular velocity ω. The output voltage U (ω, t °) also includes: non-linearity of the scale factor, temperature dependence, systematic and random errors

где K_g - масштабный коэффициент гироскопа (коэффициент преобразования между измеряемым напряжением и задаваемой угловой скоростью) [В/(°/с)];where K _g is the scale factor of the gyroscope (conversion coefficient between the measured voltage and the specified angular velocity) [V / (° / s)];

U_o - опорное напряжение гироскопа [В];U _o - reference voltage of the gyroscope [V];

K_iot - коэффициенты зависимости опорного напряжения от температуры [В/°С];K _iot - coefficients of the dependence of the reference voltage on temperature [V / ° C];

K_jgω - коэффициент нелинейности гироскопа [В/[°/с]ⁱ];K _jgω is the nonlinearity coefficient of the gyroscope [V / [° / s] ⁱ ];

K_jgt - коэффициенты чувствительности масштабного коэффициента гироскопа к температуре [В/([°/с]·°Сⁱ);K _jgt are the coefficients of sensitivity of the scale factor of the gyroscope to temperature [V / ([° / s] · ° C ⁱ );

δU₀ - систематическое смещение нуля гироскопа в запуске [В];δU ₀ is the systematic zero bias of the gyro at the start [V];

δU - случайная шумовая погрешность смещения нуля в запуске [В];δU is the random noise error of the zero offset at the start [V];

Выполнение прибора в соответствии с конструктивными признаками формулы полезной модели обеспечивает повышение точности измерений за счет уменьшения влияния нелинейности и температурной зависимости, а также систематической и случайной погрешностей на выходной сигнал ИУС при измерении угловой скорости.The implementation of the device in accordance with the design features of the utility model formula provides improved measurement accuracy by reducing the influence of nonlinearity and temperature dependence, as well as systematic and random errors on the output signal of the ICS when measuring angular velocity.

Таким образом, от использованием предлагаемой полезной модели достигается технический результат, которым является повышение точности измерений за счет повышения жесткости и виброустойчивости конструкции и обеспечения равномерности градиента температуры.Thus, by using the proposed utility model, a technical result is achieved, which is to increase the measurement accuracy by increasing the rigidity and vibration resistance of the structure and ensuring uniformity of the temperature gradient.

Claims

1. An angular velocity meter (hereinafter IMS) based on a micromechanical gyroscope, comprising a cover, a base, and at least one sensing element placed between them, and at least one printed circuit board connected to the output contacts for controlling and information collection from the ICS, characterized in that the sensitive element is rigidly mounted on said board made with a predetermined thickness and rigidly fixed to the base by means of screws, while at least measures are formed on both flat sides of the board , One teplovyravnivayuschemu layer and the entire periphery of the board through holes perpendicular to the plane.

2. IMS according to claim 1, characterized in that the board with a thickness of at least 2 mm is used.

3. IMS according to claim 2, characterized in that the output contacts for controlling and retrieving information from the IMS are made through pressure leads (“tears”) fixed to the base and soldered to a printed circuit board.