Изменение точностных характеристик твердотельных волновых гироскопов при отстройке частоты возбуждения от резонансной - Вихляев, Иван Александрович; Шишаков, Константин Валентинович (Интеллектуальные системы в производстве, 2021)
В статье проведены расчетное и экспериментальное исследования меры ухудшения точностных характеристик твердотельных волновых гироскопов при отстройке их частоты возбуждения от резонансной. Для этого построена имитационная модель, которая исследована в пакете Matlab. Выполнено моделирование работы измерительного устройства на переменном токе и на постоянном токе. Показано, что мера несовпадения расчетной сетки с периодом колебаний резонатора гироскопа явилась основной причиной погрешностей при расчете угла поворота гироскопа в рамках имитационной модели. Это подтверждают полученные графики зависимостей погрешностей от отклонения частоты возбуждения от резонансной частоты. Проведенные экспериментальные исследования на лабораторных макетах непромышленного производства подтвердили принципиальную возможность изготовления конструкции твердотельного волнового гироскопа без контура фазовой автоподстройки частоты без существенной потери в точности. Для этого были созданы и исследованы три макета гироскопов невысокой точности. В первом макете применялось измерительное устройство на переменном токе, а параметрическая подкачка колебаний выполнялась одним кольцевым электродом с дополнительным включением контура коррекции разночастотности с шестнадцатью электродами. Во втором макете в предыдущей схеме было заменено измерительное устройство для работы на постоянном токе. В третьем макете исследовалась двухканальная восьмиэлектродная система управления. На всех макетах оказалось допустимым работать при отклонении частоты возбуждения от резонансной 5 кГц на величину ± 20 Гц. При этом форма функции систематического дрейфа практически не изменилась. А ее амплитуда и уровень случайной погрешности также изменялись приемлемо.