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转动速率测定装置

转动速率测定装置

本专利描述的是一转动速率传感器,它根据共振回转动速率度仪原理工作,并借助一振幅调节的振荡器电路得以激发。这种传感器例如用来测定汽车的偏航速度。此外,还计算了用于度量实际偏航速度的科氏加速度效应。使用集成自检功能以检验传感器及其所属电子元件的功能。自检功能在检测开始后引入定义的干扰量作为所谓的BITE功能。这一定义的干扰量产生了可估计的出口电压,它的出现用于计算错误识别。

组块26表示带有相位调整器(AFC)和振幅调整器(AGC)的电激发电路,振荡器电路的传输功能用Ke,o表示。

通过偏移信号与计算电路的补偿电路正确的相位耦合(由此使补偿电路失调),还有这样的优点,在传感器即计算电路的出口显示转动速率与偏移量的叠加,由此可直接识别其功能能力。

通过偏移信号与计算电路的补偿电路正确的相位耦合(由此使补偿电路失调),还有这样的优点,在传感器即计算电路的出口显示转动速率与偏移量的叠加,由此可直接识别其功能能力。

如果通过振幅调节的振荡器电路使空心圆筒上一合适的传感器元件处于恒定的机械驱动振荡中,那么,科氏效应与一垂直于驱动振荡的耦合转动振荡一起对科氏加速度产生作用,这造成科氏方向上驱动电机的振荡偏移。通过这一效应还使得空心圆筒处于振荡状态,在空心圆筒上布置有用作测量元件的压电元件。由于振荡器的激发,空心圆筒在图1中划出的虚线边界间波动。

在组块25和26之间的连接点上存在有驱动电压,即压力电压或驱动电压UF,O,它被传输给组块27以进行相位正确的检波,即输出级19的同步检波和恒定的放大。此外,组块27还从阻尼电路18中得到电压UF,D。组块27的传输功能用KBM·KO表示。在组块27的出口引入点28,在这一点上开始偏移补偿。点28与可调放大的放大器29相连,放大用vs表示。在放大器29的出口处可测定转动速率出口电压Urate,它是实际转动速率的量度。

用图1中描述的传感器布置以及转动速率传感器(根据振动回转速度仪原理工作)的电子元件可以测定汽车的偏航速度,即偏航速率。此外,科氏效应与耦合的转动速度(它垂直于驱动电机振荡)一起对科氏加速度产生作用,这样造成科氏方向上驱动电机的振荡偏差。这一偏差是耦合转动速率的量度,应进行测量。

用图2中作为连接图说明的布置可以计算转动速率传感器,同时还可进行传感器和计算电路功能能力的检测。