G - Physics – 01 – P
Patent
G - Physics
01
P
G01P 3/14 (2006.01) G01C 19/56 (2006.01)
Patent
CA 2227155
The invention is a vibratory rotation sensor comprising a resonator and a housing to which the resonator is attached and a method for reading out the standing-wave orientation angle utilizing a tracking angle which is maintained equal to the orientation angle on average. The resonator is a rotationally-symmetric thin-walled object that can be made to vibrate in a plurality of standing-wave modes. The method includes applying driving voltages to housing electrodes and determining the orientation of a standing wave by performing operations on the resonator signal that arrives at a single resonator output port from one or more electrodes in close proximity to the housing electrodes. A driving voltage may include either a pair of excitation voltages or a forcing voltage or both. An excitation voltage has essentially no effect on the resonator dynamics but carries information pertaining to the tracking angle and the standing-wave parameters when it arrives at the resonator output port. A forcing voltage causes forces to be applied to the resonator and thereby affects the dynamics of the resonator and the standing-wave parameters. The driving voltages applied to the housing electrodes are brought together into a single resonator signal as a result of being transmitted through the housing-electrode-resonator-electrode capacitances to the resonator output port. In order to extract the standing-wave orientation angle, the excitation and forcing voltages are designed to be separable by appropriate operations performed on the resonator signal.
Vibrocapteur rotatif comprenant un résonateur et un boîtier auquel le résonateur est fixé, et méthode de lecture de l'angle d'orientation de l'onde stationnaire, utilisant un angle d'alignement qui est maintenu égal à l'angle d'orientation en moyenne. Le résonateur est un objet à paroi mince et à rotation symétrique qui peut vibrer selon un certain nombre de modes d'onde stationnaire. La méthode comprend l'application de tensions d'attaque aux électrodes du boîtier et la détermination de l'orientation d'une onde stationnaire au moyen d'opérations effectuées sur le signal du résonateur qui arrive à un unique poste de sortie du résonateur, en provenance d'une ou plusieurs électrodes situées très près des électrodes du boîtier. Une tension d'attaque peut comprendre soit une paire de tensions d'excitation ou une tension de force ou les deux. Une tension d'excitation n'a essentiellement aucun effet sur la dynamique du résonateur mais véhicule de l'information relative à l'angle d'alignement et aux paramètres de l'onde stationnaire lorsqu'elle arrive au port de sortie du résonateur. Une tension de force provoque l'application de forces au résonateur et influence ainsi la dynamique du résonateur et les paramètres de l'onde stationnaire. Les tensions d'attaque appliquées aux électrodes du boîtier sont réunies en un unique signal de résonateur du fait de leur transmission par les capacités des électrodes du boîtier-électrodes du résonateur au port de sortie du résonateur. Afin d'extraire l'angle d'orientation de l'onde stationnaire, les tensions d'excitation et de force sont conçues pour être séparables au moyen de certaines opérations effectuées sur le signal du résonateur.
Li Chung-Ming
Lynch David Dexter
Matthews Anthony
Varty Guy Thomas
Litton Systems Inc.
Rogers Law Office
LandOfFree
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Profile ID: LFCA-PAI-O-1996975