RU2006112318A - Трехосевой акселерометр с переменной осевой чувствительностью - Google Patents

Трехосевой акселерометр с переменной осевой чувствительностью Download PDF

Info

Publication number
RU2006112318A
RU2006112318A RU2006112318/28A RU2006112318A RU2006112318A RU 2006112318 A RU2006112318 A RU 2006112318A RU 2006112318/28 A RU2006112318/28 A RU 2006112318/28A RU 2006112318 A RU2006112318 A RU 2006112318A RU 2006112318 A RU2006112318 A RU 2006112318A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
support elements
support
orthogonal directions
elements
sensor according
Prior art date
Application number
RU2006112318/28A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2390030C2 (ru
Inventor
Дуглас С. БЕРД (US)
Дуглас С. БЕРД
Original Assignee
Дженерал Электрик Компани (US)
Дженерал Электрик Компани
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Дженерал Электрик Компани (US), Дженерал Электрик Компани filed Critical Дженерал Электрик Компани (US)
Publication of RU2006112318A publication Critical patent/RU2006112318A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2390030C2 publication Critical patent/RU2390030C2/ru

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
    • G01P15/00—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration
    • G01P15/18—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration in two or more dimensions
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
    • G01P15/00—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration
    • G01P15/02—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
    • G01P15/00—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration
    • G01P15/02—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses
    • G01P15/08—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values
    • G01P15/097—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values by vibratory elements
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
    • G01P15/00—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration
    • G01P15/02—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses
    • G01P15/08—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values
    • G01P2015/0805—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values being provided with a particular type of spring-mass-system for defining the displacement of a seismic mass due to an external acceleration
    • G01P2015/0822—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values being provided with a particular type of spring-mass-system for defining the displacement of a seismic mass due to an external acceleration for defining out-of-plane movement of the mass
    • G01P2015/0825—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values being provided with a particular type of spring-mass-system for defining the displacement of a seismic mass due to an external acceleration for defining out-of-plane movement of the mass for one single degree of freedom of movement of the mass
    • G01P2015/0828—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values being provided with a particular type of spring-mass-system for defining the displacement of a seismic mass due to an external acceleration for defining out-of-plane movement of the mass for one single degree of freedom of movement of the mass the mass being of the paddle type being suspended at one of its longitudinal ends

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Gyroscopes (AREA)
  • Pressure Sensors (AREA)

Claims (10)

1. Датчик для измерения ускорения в трех измерениях, содержащий
инерциальную массу (10) и опорную систему для инерциальной массы, причем опорная система содержит основание (30) и множество опорных элементов (12, 14, 16, 18, 20, 22, 24), проходящих между основанием и инерциальной массой для подвешивания инерциальной массы в ортогональных направлениях, обеспечивая статически неопределенную конструкцию,
датчики (34) напряжений, предназначенные для измерения обусловленного напряжением ускорения в опорных элементах посредством определения параметра ускорения массы.
2. Датчик по п.1, отличающийся тем, что множество опорных элементов включает в себя по меньшей мере семь опорных элементов (12, 14, 16, 18, 20, 22, 24), размещенных между основанием и инерциальной массой.
3. Датчик по п.1, отличающийся тем, что множество опорных элементов содержит пары опорных элементов (12, 14; 16, 18; 20, 22, 24), размещенных между основанием и инерциальной массой в ортогональных направлениях, соответственно, причем отдельные опорные элементы каждой пары опорных элементов проходят параллельно друг другу, при этом множество опорных элементов содержит также еще один опорный элемент (24), размещенный между основанием и инерциальной массой в одном из ортогональных направлений для обеспечения жесткости в этом одном из ортогональных направлений, дополнительно к жесткости в других ортогональных направлениях.
4. Датчик по п.1, отличающийся тем, что отдельные опорные элементы (12, 14; 16, 18; 20, 22, 24) множества опорных элементов проходят от противоположных сторон массы по существу параллельно ортогональным направлениям.
5. Датчик по п.1, отличающийся тем, что множество опорных элементов (12, 14; 16, 18; 20, 22, 24) содержит пары опорных элементов, проходящих между основанием и инерциальной массой в ортогональных направлениях, соответственно, при этом отдельные опорные элементы каждой пары опорных элементов проходят параллельно друг к другу, по меньшей мере один элемент из множества опорных элементов (24) имеет чувствительность к прилагаемому ускорению в одном из ортогональных направлений, которая отличается от чувствительности к прилагаемому ускорению по меньшей мере в другом направлении из упомянутых ортогональных направлений.
6. Датчик по п.5, отличающийся тем, что упомянутый один опорный элемент (24) является опорным элементом в дополнение к трем парам опорных элементов (12, 14; 16, 18; 20, 22, 24), делающих опорную систему статически определяющей.
7. Датчик по п.6, отличающийся тем, что отдельные опорные элементы (12, 14; 16, 18; 20, 22, 24) каждой пары опорных элементов проходят от противоположных сторон массы.
8. Датчик по п.1, отличающийся тем, что множество опорных элементов (12, 14; 16, 18; 20, 22, 24) содержит пары опорных элементов, проходящих между основанием и инерциальной массой в ортогональных направлениях, соответственно, отдельные опорные элементы каждой пары опорных элементов проходят параллельно друг к другу и от соответствующих противоположных сторон массы, при этом множество опорных элементов также содержит по меньшей мере два дополнительных опорных элемента (22, 24), размещенных между инерциальной массой и основанием в двух ортогональных направлениях, соответственно, для обеспечения жесткости в упомянутых двух ортогональных направлениях дополнительно к жесткости и в другом ортогональном направлении.
9. Датчик по п.1, отличающийся тем, что каждый опорный элемент содержит пучковый резонатор на кристалле кварца.
10. Датчик по п.1, отличающийся тем, что каждый опорный элемент содержит двухпучковый резонатор на кристалле кварца.
RU2006112318/28A 2005-04-14 2006-04-13 Трехосевой акселерометр с переменной осевой чувствительностью RU2390030C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US11/105,474 US7178401B2 (en) 2005-04-14 2005-04-14 Three axis accelerometer with variable axis sensitivity
US11/105,474 2005-04-14

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2006112318A true RU2006112318A (ru) 2007-10-20
RU2390030C2 RU2390030C2 (ru) 2010-05-20

Family

ID=37101483

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006112318/28A RU2390030C2 (ru) 2005-04-14 2006-04-13 Трехосевой акселерометр с переменной осевой чувствительностью

Country Status (6)

Country Link
US (1) US7178401B2 (ru)
JP (1) JP5090660B2 (ru)
KR (1) KR101332136B1 (ru)
CA (1) CA2542216A1 (ru)
CH (1) CH698079B1 (ru)
RU (1) RU2390030C2 (ru)

Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7487679B2 (en) * 2005-05-10 2009-02-10 Eaton Corporation Vehicle vibration analyzer
US7437255B2 (en) * 2007-01-22 2008-10-14 General Electric Company Method and system for calibrating triaxial acceleration sensors
US8006557B2 (en) * 2007-05-16 2011-08-30 Intellisense Software Corporation Multi-axis sensor
FR2919393A1 (fr) * 2007-07-27 2009-01-30 Thales Sa Accelerometre simplifie d'unite de mesure inertielle a cout reduit ou securite amelioree.
US8616054B2 (en) * 2008-08-06 2013-12-31 Quartz Seismic Sensors, Inc. High-resolution digital seismic and gravity sensor and method
US8113053B2 (en) * 2008-09-30 2012-02-14 General Electric Company Capacitive accelerometer
US8453506B2 (en) 2010-11-29 2013-06-04 General Electric Company Spring mounting element for an accelerometer
US20130068017A1 (en) * 2011-09-20 2013-03-21 Noel Perkins Apparatus and method for analyzing the motion of a body
US9140717B2 (en) 2011-09-20 2015-09-22 The Regents Of The University Of Michigan Apparatus and method for identifying and analyzing the free flight dynamics of a body
US20140090471A1 (en) * 2011-12-13 2014-04-03 Ying Wen Hsu Three-Axis Nano-Resonator Accelerometer Device and Method
RU2488849C1 (ru) * 2012-02-15 2013-07-27 Открытое акционерное общество "Газпром" Скважинный трехкомпонентный цифровой акселерометр
KR101376597B1 (ko) * 2012-07-20 2014-03-27 주식회사 내비오닉스코리아 이동체의 움직임 측정장치 및 그의 측정방법
US9032794B2 (en) 2012-08-09 2015-05-19 The Regents Of The University Of Michigan Pitcher training apparatus and method using a ball with an embedded inertial measurement unit
FR3001549B1 (fr) * 2013-01-29 2015-01-09 Sagem Defense Securite Capteur accelerometrique a deux lames vibrantes ayant des axes sensibles non paralleles
US9213889B2 (en) 2013-03-28 2015-12-15 The Regents Of The University Of Michigan Athlete speed prediction method using data from attached inertial measurement unit
US9645267B2 (en) 2014-09-26 2017-05-09 Quartz Seismic Sensors, Inc. Triaxial accelerometer assembly and in-situ calibration method for improved geodetic and seismic measurements
US10823754B2 (en) 2014-11-14 2020-11-03 Honeywell International Inc. Accelerometer with strain compensation
US9689888B2 (en) 2014-11-14 2017-06-27 Honeywell International Inc. In-plane vibrating beam accelerometer
US9810535B2 (en) 2015-02-10 2017-11-07 Northrop Grumman Systems Corporation Vibrating-mass gyroscope systems and method
AU2016344004A1 (en) 2015-10-30 2018-06-14 Ion Geophysical Corporation Multi-axis, single mass accelerometer
RU2657351C1 (ru) * 2017-08-18 2018-06-13 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") Микроэлектромеханический первичный преобразователь ускорения
US10648811B2 (en) * 2017-12-01 2020-05-12 Northrop Grumman Systems Corporation Vibrating-mass gyroscope system
CN108802427B (zh) * 2018-06-11 2020-06-02 南京林业大学 预紧式并联六维加速度传感器及其测量和灵敏度分析方法
EP3850373A1 (en) 2018-09-13 2021-07-21 ION Geophysical Corporation Multi-axis, single mass accelerometer
US11733263B2 (en) * 2018-09-21 2023-08-22 Analog Devices, Inc. 3-axis accelerometer
CN113272657A (zh) * 2019-01-24 2021-08-17 乌第有限合伙公司 基于粒子的加速度计
RU204922U1 (ru) * 2019-03-19 2021-06-17 Российская Федерация, От Имени Которой Выступает Министерство Промышленности И Торговли Российской Федерации Чувствительный элемент трехосевого микромеханического акселерометра
RU2729175C1 (ru) * 2019-10-02 2020-08-04 Акционерное общество "Научно-исследовательский институт электронных приборов" Способ виброиспытаний изделий
US11474126B2 (en) 2020-03-05 2022-10-18 Quartz Seismic Sensors, Inc. High precision rotation sensor and method

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB896102A (en) 1956-10-03 1962-05-09 English Electric Co Ltd Improvements in and relating to accelerometers
US3002391A (en) * 1957-08-07 1961-10-03 Borg Warner Plural axis transducer
US3238789A (en) 1961-07-14 1966-03-08 Litton Systems Inc Vibrating bar transducer
US3382724A (en) 1965-01-04 1968-05-14 North American Rockwell Three axis accelerometer
US4215570A (en) 1979-04-20 1980-08-05 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Miniature quartz resonator force transducer
US4398417A (en) 1981-08-13 1983-08-16 Rockwell International Corporation Three-axis accelerometer having flexure bearing with overload protection
US5962788A (en) 1994-08-18 1999-10-05 Btg International Limited Transducer
US5531115A (en) 1995-06-29 1996-07-02 Erdley; Harold F. Self-calibrating three axis angular rate sensor
US6826960B2 (en) 2002-08-07 2004-12-07 Quartz Sensors, Inc. Triaxial acceleration sensor

Also Published As

Publication number Publication date
CH698079B1 (de) 2009-05-15
JP2006292760A (ja) 2006-10-26
KR101332136B1 (ko) 2013-11-21
RU2390030C2 (ru) 2010-05-20
US20060230829A1 (en) 2006-10-19
US7178401B2 (en) 2007-02-20
JP5090660B2 (ja) 2012-12-05
KR20060108534A (ko) 2006-10-18
CA2542216A1 (en) 2006-10-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2006112318A (ru) Трехосевой акселерометр с переменной осевой чувствительностью
CN112739642B (zh) 3-轴加速度计
TWI632372B (zh) 電容式微機械加速度感測器
BR112015004404B1 (pt) sensor inercial e método de medir aceleração fora de plano utilizando o sensor inercial
KR20110130445A (ko) ｘ 및/또는 ｙ 및 ｚ축에 대한 회전 움직임들을 측정하기 위한 마이크로자이로스코프
FR2888318B1 (fr) Capteur gyrometrique micro-usine realisant une mesure differentielle du mouvement des masses vibrantes
JP2008122380A (ja) 加速度計から派生するジャイロ振動整流誤差の補償
JP2000206141A (ja) 運動量センサ
WO2012085456A3 (fr) Structure planaire pour gyromètre tri-axe
KR101531093B1 (ko) 가속도 센서 및 각속도 센서
CN106441264A (zh) 一种用于空间飞行器的光纤惯组
Barbour et al. Micro-electromechanical instrument and systems development at Draper Laboratory
KR101461332B1 (ko) 센서용 검출모듈 및 이를 구비하는 각속도 센서
JPH11101816A (ja) 角加速度センサ及び角加速度検出方法
KR101454122B1 (ko) 센서용 검출모듈 및 이를 구비하는 각속도 센서
KR20180002287A (ko) 멤스 기반의 3축 가속도 센서
RU2611710C1 (ru) Бесплатформенная инерциальная навигационная система
RU2543686C1 (ru) Микромеханический акселерометр
Shah et al. Design and analysis of a single-structure three-axis MEMS gyroscope with improved coupling spring
FI126557B (en) Improved gyroscope structure and gyroscope
RU2379693C1 (ru) Чувствительный элемент интегрального акселерометра
JP2008304409A (ja) 加速度検知ユニット及び加速度センサ
JPH06160166A (ja) 振動計
KR20150015632A (ko) 각속도 센서
RU2684427C1 (ru) Чувствительный элемент микроэлектромеханического датчика угловой скорости

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20140414