撓性陀螺儀,轉子裝在彈性支承裝置上的陀螺儀。在撓性陀螺儀中應用較廣的是動力調諧撓性陀螺儀。它由內撓性桿、外撓性桿、平衡環、轉子、驅動軸和電機等組成。它靠平衡環扭擺運動時產生的動力反作用力矩(陀螺力矩)來平衡撓性桿支承產生的彈性力矩,從而使轉子成為一個無約束的自由轉子,這種平衡就是調諧。撓性陀螺儀是60年代迅速發展起來的慣性元件,它因結構簡單、精度高(與液浮陀螺相近)、成本低,在飛機和導彈上得到了普遍應用。地質勘探設備用陀螺儀測量鉆孔傾斜角度,保障探測精度。湖北抗震慣性導航系統

光纖陀螺儀的Sagnac效應原理:光纖陀螺儀的工作原理基于Sagnac效應,這一物理現象由法國科學家GeorgesSagnac于1913年發現并描述。Sagnac理論指出:當光束在一個環形的通道中行進時,若環形通道本身具有一個轉動速度,那么沿著通道轉動方向行進的光束與逆著轉動方向行進的光束將產生光程差。具體而言,光源(SLD)發射出的激光沿著通道轉動方向行進所需要的時間要比沿著這個通道轉動相反的方向行進所需要的時間多。在實際光纖陀螺設計中,通常采用長光纖(數百米至數千米)繞制成多匝環圈,以放大Sagnac效應,提高測量靈敏度。頂管導向慣導定制價格運動分析軟件結合陀螺儀數據優化運動員動作技巧。

明白了科里奧利力,就可以來說說微機電陀螺儀了。微機電陀螺儀內的主體就是一個質量塊,這個質量塊會在交替變化的電壓作用下做來回振蕩運動,這種運動本質上就是一種直線運動,當陀螺儀開始轉動時,受科里奧利力的影響,這個水平振蕩的陀螺儀就會發生偏轉,也就是說此時它不只有水平運動,還有垂直運動。運動方式的改變會使電容值發生微小的變化,而通過感知這種微小的變化就可以了解物體姿態的變化。當然,單個微機電陀螺儀只能感知一個方向上的姿態變化,但在手機中裝上兩三個,就能夠全方面準確識別手機的姿態,畢竟這個東西很小,也不占什么地方。
測量的物理量:(1)角速度,測量的物理量是偏轉、傾斜時的轉動角速度;(2)方向:俯仰角(pitch):繞x軸旋轉;偏航角(yaw):繞z軸旋轉;翻滾角(roll):繞y軸旋轉;主要參數,通用參數(傳感器);線性誤差:傳感器測量值與實際物理值之間的誤差;分辨率:可檢測到的較小物理量單位;采樣頻率:單位時間內的采樣次數。陀螺儀重要參數:量程:為角速度單位(dps,degree per second);靈敏度(刻度因子):較小分辨的角速度;靈敏度初始誤差;靈敏度動態誤差;非線性度:滿量程的誤差;初始零漂;零漂溫度系數。光纖陀螺儀利用薩格納克效應,適合高振動環境使用。

陀螺儀器較早是用于航海導航,但隨著科學技術的發展,它在航空和航天事業中也得到普遍的應用。陀螺儀器不只可以作為指示儀表,而更重要的是它可以作為自動控制系統中的一個敏感元件,即可作為信號傳感器。根據需要,陀螺儀器能提供準確的方位、水平、位置、速度和加速度等信號,以便駕駛員或用自動導航儀來控制飛機、艦船或航天飛機等航行體按一定的航線飛行,而在導彈、衛星運載器或空間探測火箭等航行體的制導中,則直接利用這些信號完成航行體的姿態控制和軌道控制。作為穩定器,陀螺儀器能使列車在單軌上行駛,能減小船舶在風浪中的搖擺,能使安裝在飛機或衛星上的照相機相對地面穩定等等。作為精密測試儀器,陀螺儀器能夠為地面設施、礦山隧道、地下鐵路、石油鉆探以及導彈發射井等提供準確的方位基準。由此可見,陀螺儀器的應用范圍是相當普遍的,它在現代化的國家防護建設和國民經濟建設中均占重要的地位。穿戴式健身設備借陀螺儀記錄運動軌跡與姿態數據。湖北抗震慣性導航系統
慣性導航系統結合陀螺儀和加速度計,不依賴外部信號。湖北抗震慣性導航系統
陀螺儀的基本部件有:(1) 陀螺轉子(常采用同步電機、磁滯電機、三相交流電機等拖動方法來使陀螺轉子繞自轉軸高速旋轉,并見其轉速近似為常值)(2) 內、外框架(或稱內、外環,它是使陀螺自轉軸獲得所需角轉動自由度的結構)(3) 附件(是指力矩馬達、信號傳感器等)。基本類型,根據框架的數目和支承的形式以及附件的性質決定陀螺儀的類型有:三自由度陀螺儀(具有內、外兩個框架,使轉子自轉軸具有兩個轉動自由度。在沒有任何力矩裝置時,它就是一個自由陀螺儀)。二自由度陀螺儀(只有一個框架,使轉子自轉軸具有一個轉動自由度)。湖北抗震慣性導航系統