在接下來的內容中,我們將更多地了解陀螺儀在國民生活應用中的表現。我們大致了解陀螺儀的來歷,原理和種類,那么,它與我們的日常生活有怎樣的關系呢?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。陀螺儀可以用于火箭和導彈的制導系統,提供準確的導航和定位功能。陜西自動化采煤慣性導航系統
它主要特點:1、體積小、重量輕,其邊長都小于1mm,器件主要的重量只為1.2mg。2、成本低。3、可靠性好,工作壽命超過10萬小時,能承受1000g的沖擊。4、測量范圍大。一百多年以前,萊昂·傅科發明陀螺儀是為了科學研究。如今,這個小東西卻讓我們的生活有了翻天覆地的改變。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。陜西自動化采煤慣性導航系統汽車行業中,陀螺儀可用于車輛穩定性控制、導航系統等,提高駕駛安全性。
更確切地說,一個繞對稱軸高速旋轉的飛輪轉子叫陀螺。將陀螺安裝在框架裝置上,使陀螺的自轉軸有角轉動的自由度,這種裝置的總體叫做陀螺儀。根據二自由度陀螺儀中所使用的反作用力矩的性質,可以把這種陀螺儀分成三種類型:速率陀螺儀(它使用的反作力矩是彈性力矩);積分陀螺儀(它使用的反作用力矩是阻尼力矩);無約束陀螺(它只有慣性反作用力矩);除了機、電框架式陀螺儀以外,還出現了某些新型陀螺儀,如靜電式自由轉子陀螺儀,撓性陀螺儀,激光陀螺儀等。
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。陀螺儀具有高靈敏度、高穩定性和抗干擾能力,能滿足各種極端環境下的測量需求。
對戰斗機飛行員來說,陀螺儀的鎖定功能將會較大程度上的增加飛行樂趣。比如在戰機較低空倒飛通場情況下,飛機性能較好或者調整得當時,通常在正飛狀態下,即使不動升降舵飛機也能保持正飛。但是飛機倒飛時通常要稍微推升降舵才能保持倒飛,如果不是技術極其高超,手指很難保持推舵的舵量不變使飛機在倒飛狀態下保持飛機一直在同一直線倒飛。這就是為什么大多數人敢做較低空正飛通常而不敢做較低空倒飛通場,或者正飛通場敢做的很低而倒飛通常不敢做的很低,因為正飛的時候手指可以不動升降舵飛機都能保持直線飛行,而倒飛的時候手指要一直推著舵面,飛機速度快且高度低,手指稍微移動就可能觸地炸雞。這是使用陀螺儀的鎖定狀態,就變得非常容易了。陀螺儀可以抵抗外界干擾和振動,提供穩定可靠的測量結果。江西慣導廠家直銷
陀螺儀在慣性導航儀中,可以用于測量飛行器的姿態、速度和位置,提供準確的導航數據。陜西自動化采煤慣性導航系統
光纖陀螺儀,從20世紀60年代開始,美國海軍研究辦公室希望發展一種比氦-氖環形激光陀螺儀的成本更低、制造流程更簡單、精度更高的光纖角速度傳感器,也就是俗稱的光纖陀螺。目前,較為常見的光纖陀螺儀是相敏光纖陀螺儀,通過測量在一個光纖線圈中的兩束反向傳播光束的相移以敏感載體轉動,從而計算出其角速率。因此,光纖陀螺儀的精度主要取決于其采用的光纖種類和光電檢測系統,偏值一般處于0.001度/時-0.0002度/時之間?,F在,光纖陀螺儀已經被普遍應用于魚雷、戰術導彈、潛艇和航天器等。陜西自動化采煤慣性導航系統