河北陀螺仪工作原理
其稳定性随以下的物理量而改变:1、转子的转动惯量愈大,稳定性愈好;2、转子角速度愈大,稳定性愈好。所谓的“转动惯量”,是描述刚体在转动中的惯性大小的物理量。当以相同的力矩分别作用于两个绕定轴转动的不同刚体时,它们所获得的角速度一般是不一样的,转动惯量大的刚体所获得的角速度小,也就是保持原有转动状态的惯性大;反之,转动惯量小的刚体所获得的角速度大,也就是保持原有转动状态的惯性小。进动性,当转子高速旋转时,若外力矩作用于外环轴,陀螺仪将绕内环轴转动;若外力矩作用于内环轴,陀螺仪将绕外环轴转动。其转动角速度方向与外力矩作用方向互相垂直。这种特性,叫做陀螺仪的进动性。进动性的大小有三个影响的因素:1、外界作用力愈大,其进动角速度也愈大;2、转子的转动惯量愈大,进动角速度愈小;3、转子的角速度愈大,进动角速度愈小。陀螺仪可以抵抗外界干扰和振动,提供稳定可靠的测量结果。河北陀螺仪工作原理
陀螺仪的发展历程:机械式 → 小型芯片状。1850年,法国物理学家,莱昂·傅科,发现高速转动中的转子由于惯性作用,其旋转轴永远指向固定方向,故用希腊字gyro(旋转)和skopein(看)来命名这种设备,即陀螺仪(gyro scope),并利用陀螺仪验证了地球的自转运动。1908年,德国科学家,赫尔曼·安许茨·肯普费,设计一种单转子摆式陀螺,该系统可以凭借重力力矩自动寻找方向,解决了舰船导航的问题。二战期间,德国,利用陀螺仪,为V-2火箭装备了惯性制导系统,实现陀螺仪技术在导弹制导领域的初次应用。使用陀螺仪确定方向和角速度,使用加速度计计算加速度,计算得出飞弹飞行的距离与路线,同时控制飞行姿态,以争取让飞弹落到想去的地方河北陀螺仪工作原理陀螺仪可以用于地理测量和地图制作,提供准确的地理信息。
现在轮到MEMS陀螺仪大显神威了,消费电子集成MEMS陀螺仪的浪潮刚刚掀起。陀螺仪能够测量沿一个轴或几个轴运动的角速度,而MEMS加速计则能测量线性加速度,因此这两者是一对理想的互补技术。 事实上,如果组合使用加速计和陀螺仪这两种传感器,系统设计人员可以跟踪并捕捉三维空间的完整运动,为较终用户提供现场感更强的用户使用体验、精确的导航系统以及其它功能。而ST选用了音叉方法设计陀螺仪,其差分特性使系统本身对作用在传感器上的无用线性加速度和杂乱振动的敏感度低于市场上现有的其它类型陀螺仪。当这些无用的信号被施加到陀螺仪,两个质点就会沿相同方向位移,在一个差分测量后,较终的电容变化将视为无效。
更确切地说,一个绕对称轴高速旋转的飞轮转子叫陀螺。将陀螺安装在框架装置上,使陀螺的自转轴有角转动的自由度,这种装置的总体叫做陀螺仪。根据二自由度陀螺仪中所使用的反作用力矩的性质,可以把这种陀螺仪分成三种类型:速率陀螺仪(它使用的反作力矩是弹性力矩);积分陀螺仪(它使用的反作用力矩是阻尼力矩);无约束陀螺(它只有惯性反作用力矩);除了机、电框架式陀螺仪以外,还出现了某些新型陀螺仪,如静电式自由转子陀螺仪,挠性陀螺仪,激光陀螺仪等。陀螺仪在航空航天领域中,可以用于飞行器的姿态控制和导航定位。
陀螺仪有什么用?1、导航。陀螺仪自被发明开始,就用于导航,先是德国人将其应用在V1、V2火箭上,因此,如果配合GPS,手机的导航能力将达到前所未有的水准。实际上,目前很多专业手持式GPS上也装了陀螺仪。2、可以和手机上的摄像头配合使用,比如防抖,这会让手机的拍照摄像能力得到很大的提升。3、各类游戏的传感器 ,比如飞行游戏、体育类游戏,甚至包括一些头一视角类射击游戏,陀螺仪完整监测游戏者手的位移,从而实现各种游戏操作效果。4、可以用作输入设备,陀螺仪相当于一个立体的鼠标,这个功能和第三大用途中的游戏传感器很类似,甚至可以认为是一种类型。陀螺仪在航空航天领域的应用范围普遍,如飞行器姿态控制、惯性导航系统等。河北陀螺仪工作原理
随着MEMS技术的成熟,微型陀螺仪逐渐成为市场主流,应用于各种消费电子产品。河北陀螺仪工作原理
1950s,美国查尔斯·史塔克·德雷伯实验室,采用液浮支撑技术,研制出液浮陀螺仪,使陀螺仪的精度达到了惯性级要求。1960s,美国罗伯特·克雷格,研制出动力调谐陀螺仪,在战术导弹和特种飞机等平台成功应用1963,美国研制出激光陀螺仪,随后将其应用到飞机与战术导弹1964,美国研制出静电陀螺仪,并于1979年将其应用于“三叉戟”弹道导弹核潜艇,使得潜艇导航能力实现质的飞跃1990s,以微机电陀螺仪(MEMS)、半球谐振陀螺仪(RG)为表示的振动陀螺仪,以及以核磁共振陀螺仪(NMRG)、原子干涉陀螺仪(AIG)为表示的原子陀螺仪快速发展。河北陀螺仪工作原理
上一篇: 自动化采煤陀螺仪厂家精选
下一篇: 浙江轨道检测自动安平基座厂家精选