Послуги університету



Геонавігаційна система на основі трикомпонентних малогабаритних інтегрованих мікромеханічних сенсорів (MEMС)


Резюме:  У проекті основну увагу приділено проблематиці створення автономної апаратури на основі використання малогабаритних інтегрованих мікромеханічних (MEMS) датчиків.

Опис:  У проекті основну увагу приділено проблематиці створення автономної апаратури на основі використання малогабаритних інтегрованих мікромеханічних (MEMS) датчиків. Вимірювальні системи інклінометричних модулів, які вже застосовуються на практиці, в основному базуються на комбінаціях трьох датчиків гравітаційного і трьох реєстраторів магнітного (ферозондового, магніторезистивного) типу. Максимальна точність вимірюваних параметрів за такої схеми складання реєструючих елементів складає ± 0,1º при вимірюванні зенітного і візирного кутів і порядку ± 0,5..1º для азимутального кута. На практиці порядок точностних характеристик нижче в кілька разів. Використання такої схеми датчиків дозволяє дублювати виміри кутових параметрів двома незалежними системами реєстрації. В якості мікромеханічного гіроскопа застосовані датчики типу CRS05-01 (Silicon Sensing). Лабораторні дослідження та калібрування вимірювальної системи проводились на спеціальному гіроскопічному стенді. Був проведений аналіз даних контролю стабільності параметрів приладу в часі і при різних температурних режимах. Результати випробувань датчиків в умовах варіації температури дали можливість простежити відому тенденцію до дрейфу показань MEMS-пристроїв і виробити рекомендації щодо температурної стабілізації блоку гіроскопічного перетворювача. Аналіз можливих похибок градуювання (як наслідок нелінійної залежності вихідного сигналу датчика від кута нахилу) і тимчасової стабільності показань гіродатчика під впливом температурних варіацій і динамічних ударних навантажень показав принципову можливість забезпечити точність визначення азимутальной орієнтації свердловини на рівні ± 15 ° протягом однієї години вимірювань після виходу приладу в робочий режим. Точність зенітного кута становить ± 0,2 ° у всьому діапазоні його вимірювань. Точність кута апсидальної орієнтації (візирного кута) залежить від значення зенітного кута і коливається в межах 10 ° ± 2 °. Необхідно відзначити, що зараз роботи в області мікромеханічних гіроскопів і акселерометрів ведуться багатьма науковими центрами в Японії, Південній Кореї, США, Росії, Швейцарії, Швеції та інших країнах. Найбільш відомими виробниками MEMS-гіроскопів є фірми "Murata", "Silicon Sensing", "STMicroelectronics", "Robert Bosch GmbH", "Tokin", "Fujitsu", "Futaba", "Hobbico", "Sensonor". Нові тенденції у розвитку мікромеханічних компонент передбачають створення інтегрованих приладів, структуру яких становлять кілька різнотипних датчиків (прискорення, кутових параметрів, температури). Ці тенденції нами відстежуються і будуть оперативно використовуватися при модернізації існуючих модулів.

Переваги та інновації:  Вартість навігаційного модуля вітчизняної розробки та виробництва буде в декілька разів нижчою, ніж відомі зарубіжні аналоги. Крім того апаратурне та програмне забезпечення може бути за необхідності адаптоване самостійно (без участі інофірм) під нові задачі.

Стадія готовності:  Прототип доступний для демонстрації

Опис шуканого партнера:  *

Мова спілкування:  English / Русский язык / Українська мова

Пропозиція (файл PDF):  Завантажити



	

Завантажити пропозицію on-line.





← Повернення до списку

Вгору