测量陀螺飞轮高速转子两维摆角的非接触式测量传感器

摘要

一种测量陀螺飞轮高速转子两维摆角的非接触式测量传感器，采用电涡流探头作为敏感元件检测探头到飞轮转子侧面的距离随转子倾侧产生的变化，实现飞轮转子两维倾侧角的非接触式测量，在飞轮转子圆周上均布四组电涡流探头组，将两个相对电涡流探头组的输出信号进行差分运算，消除其中的共模成分，实现两维摆角测量解耦。本发明使摆角非接触测量功能与飞轮转子旋转转速无关，从而提高飞轮转子倾侧摆角测量频率。

主权项

一种测量陀螺飞轮高速转子两维摆角的非接触式测量传感器，该非接触式测量传感器设置在陀螺飞轮整机上，所述的陀螺飞轮整机包含陀螺飞轮整机壳体（7），设置在陀螺飞轮整机壳体（7）内的飞轮转子（4），其特征在于，所述的陀螺飞轮整机壳体（7）上设置四个正交的孔（8）；所述的非接触式测量传感器包含：四个探头座（1），其分别设置在陀螺飞轮整机壳体（7）上的正交孔（8）内，四个探头座位于同一平面内；四个电涡流探头组（2），其分别对应设置在探头座（1）上，所述的每个电涡流探头组（2）包含两个平行设置的电涡流探头，所述的八个电涡流探头组成差动输出电桥电路，输出电桥信号UX、UY、DX和DY；振荡器电路（5），其设置在陀螺飞轮整机壳体（7）上，电路连接所述的差动输出电桥电路，为电涡流探头提供激励信号；信号处理电路（6），其设置在陀螺飞轮整机壳体（7）上，其输入端连接所述的差动输出电桥电路的输出端，差动输出电桥电路输出的信号通过信号处理电路进行处理后，得到飞轮转子在X轴和Y轴上的倾侧角。