誰(shuí)能講講陀螺儀的原理?機(jī)械轉(zhuǎn)子式陀螺儀的主要構(gòu)造是高速旋轉(zhuǎn)的陀螺轉(zhuǎn)子和陀螺主軸。通過(guò)在陀螺主軸上安裝內(nèi)環(huán)架,即可構(gòu)成單自由度陀螺儀(總共兩自由度)。若再在外環(huán)架之外添加一環(huán),則形成雙自由度陀螺儀(共有三自由度)。再輔以驅(qū)動(dòng)陀螺轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)的力矩馬達(dá)和信號(hào)傳感器等組件,一個(gè)完整的陀螺儀就誕生了。機(jī)械轉(zhuǎn)子陀螺儀主要依賴角動(dòng)量守恒定律中的定軸性和進(jìn)動(dòng)性兩大特性來(lái)進(jìn)行角速度測(cè)量。(1)定軸性指的是陀螺轉(zhuǎn)子在高速旋轉(zhuǎn)且沒(méi)有外力作用時(shí),其自轉(zhuǎn)軸在慣性空間中會(huì)保持穩(wěn)定不變的指向,即始終指向一個(gè)固定的方向。(2)進(jìn)動(dòng)性則表現(xiàn)為當(dāng)陀螺轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)時(shí),若外力矩作用于外環(huán)軸,陀螺主軸將繞內(nèi)環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng);若外力矩作用于內(nèi)環(huán)軸,陀螺主軸將繞外環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)。這種轉(zhuǎn)動(dòng)角速度的方向與外力矩的作用方向是相互垂直的。陀螺儀可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛和無(wú)人駕駛技術(shù),提供準(zhǔn)確的定位和導(dǎo)航功能。高動(dòng)態(tài)陀螺儀價(jià)位
垂直陀螺儀整個(gè)裝置內(nèi)部分為上下兩部分,上半艙容納陀螺儀的機(jī)電設(shè)備,下半艙則包含了所有的系統(tǒng)電子器件。上半艙的基本部件主要由陀螺轉(zhuǎn)子、常平架、角度傳感器、力矩器四個(gè)部分構(gòu)成。(1)陀螺轉(zhuǎn)子:常采用同步電機(jī)、磁滯電機(jī)、三相交流電機(jī)、無(wú)刷直流電機(jī)等拖動(dòng)方法來(lái)使陀螺轉(zhuǎn)子繞自轉(zhuǎn)軸高速旋轉(zhuǎn),并使其轉(zhuǎn)速近似為常值。(2) 常平架:陀螺儀的內(nèi)、外框架,或稱內(nèi)、外環(huán),它是使陀螺自轉(zhuǎn)軸獲得所需轉(zhuǎn)動(dòng)自由度的結(jié)構(gòu),同時(shí)也是支撐整個(gè)陀螺儀運(yùn)轉(zhuǎn)的機(jī)械結(jié)構(gòu)。(3) 角度傳感器 :用來(lái)測(cè)量陀螺儀內(nèi)外環(huán)以及框架轉(zhuǎn)軸之間的轉(zhuǎn)動(dòng)角度,此角度就是測(cè)量的飛機(jī)的姿態(tài)角。通常,陀螺系統(tǒng)中有兩組角度傳感器,一組安裝在框架上,一組安裝在外環(huán)相應(yīng)的支撐結(jié)構(gòu)上。(4) 力矩器:用來(lái)為主軸位置的修正提供修正力矩補(bǔ)償。在陀螺系統(tǒng)中,一般有兩組修正力矩器,分別安裝在框架和外環(huán)支撐殼體上。 煤機(jī)導(dǎo)向慣性導(dǎo)航系統(tǒng)行價(jià)陀螺儀的發(fā)展推動(dòng)了慣性導(dǎo)航和航空航天技術(shù)的進(jìn)步,提高了導(dǎo)航精度和安全性。
當(dāng)陀螺儀應(yīng)用到車(chē)載導(dǎo)航上,便大幅度提升了導(dǎo)航的精確度,它的作用體現(xiàn)在:1、陀螺儀能在GPS信號(hào)不好時(shí)能繼續(xù)發(fā)揮導(dǎo)航的作用并修正GPS定位不準(zhǔn)的問(wèn)題,在GPS信號(hào)不好時(shí),陀螺儀可根據(jù)已獲知的方位、方向和速度來(lái)繼續(xù)進(jìn)行精確導(dǎo)航,這也是慣性導(dǎo)航技術(shù)的基本原理。同時(shí)也可修正GPS信號(hào)不好時(shí)定位偏差過(guò)大的問(wèn)題。2、陀螺儀能比GPS提供更靈敏準(zhǔn)確的方向和速度,GPS是無(wú)法即時(shí)發(fā)現(xiàn)車(chē)子速度和方向的改變的,要等跑了一段距離之后才能測(cè)出,因此當(dāng)你車(chē)子在非導(dǎo)航情況下轉(zhuǎn)變了方向后,就會(huì)出現(xiàn)小陳那樣的狀況,導(dǎo)航就無(wú)法辨識(shí)你車(chē)子的轉(zhuǎn)向,結(jié)果把方向?qū)уe(cuò)了。
氦-氖環(huán)形激光陀螺儀,相比傳統(tǒng)的機(jī)械式轉(zhuǎn)子陀螺儀,主要優(yōu)點(diǎn)是無(wú)機(jī)械轉(zhuǎn)子,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單(少于20個(gè)部件),抗振動(dòng)性能好,啟動(dòng)快,可靠性高,數(shù)字輸出。此外,一些研究人員還提出用固態(tài)增益介質(zhì)替換氦-氖氣體,能夠使陀螺儀的工作壽命更長(zhǎng)、成本更低和制造更簡(jiǎn)單,這種陀螺也被稱為固態(tài)環(huán)形激光陀螺儀(固態(tài)RLG)。目前,基于氦-氖環(huán)形激光陀螺儀的慣性導(dǎo)航系統(tǒng)已經(jīng)普遍應(yīng)用在航空和航海導(dǎo)航、戰(zhàn)略導(dǎo)彈的導(dǎo)航、制導(dǎo)與控制領(lǐng)域,成為主要的高性能陀螺儀之一。陀螺儀的發(fā)展和應(yīng)用將進(jìn)一步推動(dòng)導(dǎo)航、航空航天、智能設(shè)備等領(lǐng)域的發(fā)展和創(chuàng)新。
陀螺儀飛輪會(huì)繞著輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)或者不讓該軸的轉(zhuǎn)動(dòng),這取決于輸出萬(wàn)向節(jié)的裝配方式是自由的還是固定的。姿態(tài)基準(zhǔn)陀螺儀就是一種自由輸出萬(wàn)向節(jié)設(shè)備,可以用于感測(cè)或測(cè)量航天器或飛機(jī)的俯仰、滾轉(zhuǎn)和偏航的姿態(tài)角。轉(zhuǎn)子的重心可以在一個(gè)固定的位置。這樣轉(zhuǎn)子繞一個(gè)軸旋轉(zhuǎn)的同時(shí),還能夠繞另外兩個(gè)軸擺動(dòng)。而且可以圍繞這個(gè)固定點(diǎn)在任何方向自由轉(zhuǎn)動(dòng)(除了轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)引起的固有阻力以外)。一些陀螺儀用機(jī)械當(dāng)量代替一個(gè)或多個(gè)元件。例如,旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子可以懸浮在流體中,而不是安裝在萬(wàn)向節(jié)中。陀螺儀特點(diǎn)包括響應(yīng)速度快、精度高、不受外部環(huán)境影響等,能夠提供可靠的姿態(tài)控制和導(dǎo)航信息。江西航姿儀廠家供應(yīng)
陀螺儀的主要作用是測(cè)量和維持物體的角速度和姿態(tài),為導(dǎo)航、制導(dǎo)等領(lǐng)域提供支持。高動(dòng)態(tài)陀螺儀價(jià)位
作為穩(wěn)定器,陀螺儀器能使列車(chē)在單軌上行駛,能減小船舶在風(fēng)浪中的搖擺,能使安裝在飛機(jī)或衛(wèi)星上的照相機(jī)相對(duì)地面穩(wěn)定等等。作為精密測(cè)試儀器,陀螺儀器能夠?yàn)榈孛嬖O(shè)施、礦山隧道、地下鐵路、石油鉆探以及導(dǎo)彈發(fā)射井等提供準(zhǔn)確的方位基準(zhǔn)。陀螺儀器的應(yīng)用范圍是相當(dāng)普遍的,它在現(xiàn)代化的國(guó)家防護(hù)建設(shè)和國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中均占重要的地位。基本上陀螺儀是一種機(jī)械裝置,其主要部分是一個(gè)繞旋轉(zhuǎn)軸以極高角速度旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子,轉(zhuǎn)子裝在一支架內(nèi);在通過(guò)轉(zhuǎn)子中心軸XX1上加一內(nèi)環(huán)架,那么陀螺儀就可環(huán)繞平面兩軸作自由運(yùn)動(dòng);然后,在內(nèi)環(huán)架外加上一外環(huán)架,則這個(gè)陀螺儀有兩個(gè)平衡環(huán),可以環(huán)繞平面 [2]三軸作自由運(yùn)動(dòng),成為一個(gè)完整的太空陀螺儀(space gyro)。高動(dòng)態(tài)陀螺儀價(jià)位