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1. (WO1989000700) ANGULAR RATE SENSOR WITH PHASE SHIFT CORRECTION
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Pub. No.: WO/1989/000700 International Application No.: PCT/US1988/002301
Publication Date: 26.01.1989 International Filing Date: 08.07.1988
IPC:
G01C 19/5726 (2012.01)
G PHYSICS
01
MEASURING; TESTING
C
MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
19
Gyroscopes; Turn-sensitive devices using vibrating masses; Turn-sensitive devices without moving masses; Measuring angular rate using gyroscopic effects
56
Turn-sensitive devices using vibrating masses, e.g. vibratory angular rate sensors based on Coriolis forces
5719
using planar vibrating masses driven in a translation vibration along an axis
5726
Signal processing
Applicants:
SUNDSTRAND DATA CONTROL, INC. [US/US]; 15001 N.E. 36th Street P.O. Box 97001 Redmond, WA 98073, US
Inventors:
HULSING, Rand, H.; US
PETERS, Rex, B.; US
Agent:
YATSKO, Michael, S. @; 4949 Harrison Avenue Rockford, IL 61125, US
Priority Data:
072,23510.07.1987US
Title (EN) ANGULAR RATE SENSOR WITH PHASE SHIFT CORRECTION
(FR) DETECTEUR DE VITESSE ANGULAIRE AVEC CORRECTION DU DEPHASAGE
Abstract:
(EN) A Coriolis rate sensor comprising first (120) and second (122) accelerometers with their force sensing axes parallel to a common sensing axis. The accelerometers (120, 122) are vibrated along arcs (16) in response to a periodic drive signal (150) at a first frequency, each arc being tangent to a vibration axis normal to the sensing axis. The accelerometer output signals (130, 132) are demodulated (104, 106) to determine angular rate, as well as to detect the phase shift between the drive signal (150) and the periodic components of the output signals (130, 132). In one arrangement, the detected phase shifts are used to drive a phase servo that tends to reduce the bias error caused by interaction between the phase shifts (160, 170) and misalignments (164, 174) of the accelerometers (120, 122) with respect to the sensing axis. In another arrangement, the phase shifts (160, 170) are used to calculate a bias term (178) for correcting the measured angular rate. A single accelerometer (14) embodiment is also described.
(FR) Un détecteur de vitesse de Coriolis comprend des premier (120) et second (122) accéléromètres dont les axes de détection de forces sont parallèles à un axe de détection commun. Les accéléromètres (120, 122) vibrent suivant des arcs (16) en réponse à un signal d'entraînement périodique (150) à une première fréquence, chaque arc étant tangent à un axe de vibration normal à l'axe de détection. Les signaux de sortie (130, 132) des accéléromètres sont démodulés (104, 106) pour déterminer la vitesse angulaire et pour détecter le déphasage entre le signal d'entraînement (150) et les composantes périodiques des signaux de sortie (130, 132). Dans un agencement, les déphasages détectés sont utilisés pour commander un système d'asservissement de phase qui tend à réduire l'erreur cumulée due à l'interaction entre les déphasages (160, 170) et les défauts d'alignement (164, 174) des accéléromètres (120, 122) par rapport à l'axe de détection. Dans un autre agencement, les déphasages (160, 162) sont utilisés pour calculer un terme cumulé (178) pour corriger la vitesse angulaire mesurée. Un mode de réalisasation comprenant un seul accéléromètre (14) est également décrit.
Designated States: JP
European Patent Office (AT, BE, CH, DE, FR, GB, IT, LU, NL, SE)
Publication Language: English (EN)
Filing Language: English (EN)
Also published as:
EP0324851