Rotor-Schwingkreisel zur Messung der Winkelgeschwindigkeit

Übersicht Der Rotor des beschriebenen Kreisels rotiert um eine fahrzeugfeste Achse. Die von einer Drehung verursachten Kreiselmomente werden im Rotor gemessen und durch eine optische Signalabnahme auf das Fahrzeug übertragen. Dieser Rotor-Schwingkreisel zeigt, als Wendekreisel betrieben, gleichzeitig zwei Drehgeschwindigkeitskomponenten durch Amplitude und Phase eines periodischen Ausgangssignales an. Die Theorie wird entwickelt und der Theorie anderer Wendekreisel gegenübergestellt. Der Effektivwert des Störpegels in der Anzeige eines ersten Funktionsmodells entspricht 5 ·10^–2 °/h. Der Einfluß von Drehschwingungen der Rotorachse um einen ihrer Durchmesser ist durch zwei gekreuzte Schwinger weitgehend zu eliminieren.

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Summary The rotor of the gyroscope under investigation spins about an axis which is fixed in the vehicle. The gyroscopic reaction torgues, caused by a rotation about an axis perpendicular to the spin-axis, are measured in the rotor and are transferred to the vehicle by an optical pickup. Operated as a rate gyro, this rotor-vibragyro simultaneously indicates two components of an angular velocity by amplitude and phase of a periodic output signal. The theory is developed and compared with the theory of other rate gyros. The r.m.s. value of the equivalent noise level of a first experimental gyro is 5·10^–2 °/h. Disturbances due to torsional vibrations of the rotor-axis about one of its diameters are compensated by the use of two crossed resonators.

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Mitteilung aus dem Institut für Schwingungsforschung der Fraunhofer-Gesellschaft, Karlsruhe. Die Arbeit wurde von dem Bundesministerium der Verteidigung gefördert. Herrn Prof. Dr.-Ing. habil. H. Tischner und Herrn Dr.-Ing. A. Schief ist der Verfasser zu Dank verpflichtet.