INNALABS разрабатывает и производит: Кориолисовый вибрационный гироскоп (КВГ)

Обзор технологии. Компания INNALABS представляет свою новую разработку: твердотельный Кориолисовый вибрационный гироскоп (КВГ) INL-CVG, работа которого основана на управлении двумя стоячими волнами в физическом теле – резонаторе, который может быть как осесимметричным, так и неосесимметричным. При этом, осесимметричная форма резонатора позволяет достичь выдающихся характеристик гироскопа, а именно: значительно увеличить срок жизни гироскопа (Среднее время наработки на отказ > 500,000 часов) и его удороустойчивость (300g, 2 - 5 мсек). При этом, в гироскопах INL-CVG достигнуты наилучшие показатели Стабильности смещения нуля и шума среди конкуретнов в данном сегменте рынка. На рисунке справа показан чувствительный элемент, в котором находится резонатор. Данный ЧЭ используется во всех модификациях КВГ INNALABS.

Резонатор функционирует в режиме второй формы колебаний. Таким образом, стоячие волны – это колебания эллиптической формы с четырьмя пучностями и четырьмя узлами, расположенными по окружности края резонатора. Угол между смежными узлами / пучностями составляет 45 градусов. Эллиптическая форма колебаний возбуждается до определенной амплитуды. Когда гироскоп поворачивается вокруг оси чувствительности, результирующие Кориолисовы силы, воздействующие на элементы вибрирующей массы резонатора, возбуждают второй режим колебаний. Угол между главными осями двух режимов составляет 45 градусов. Замкнутый контур управления приводит второй режим колебания к нулю. Сила, необходимая для этого, пропорциональна  скорости вращения датчика. Соответствующая система замкнутого контура управления называется компенсационной. Для генерирования компенсационной силы и считывания вызванных движений используются пьезоэлектрические элементы, закрепленные на резонаторе. Подобная электромеханическая система в высокой степени эффективна и обеспечивает низкий уровень шума выходного сигнала и широкий диапазон измерения, необходимые для многих критичных применений.

Применения. Гироскопы INL-CVG компании INNALABS могут применяться в следующих областях: системы стабилизации для платформ, aнтенн, оптоэлектроники, транспортных средств; автономные системы и аппараты (дистанционно управляемые системы, автоматически управляемые тележки и платформы, автономные и удаленно управляемые подводные аппараты, беспилотные летательные аппараты); cистемы воздушной навигации, управления и контроля: ИИБ (инерциальные измерительные блоки), БИНС, БИНС + GPS (инерциальные навигационные системы), курсовертикали.