Kiihtyvyysmittarin ominaisuuksien tutkimus. Uutis- ja analyyttinen portaali "elektroniikan aika". Väitöstyön tavoitteet

Jos viime vuosina kiinnostavimmat kotimaiset teknologiauutiset liittyivät pääasiassa ohjelmisto, sitten vuonna 2019 tapahtui paljon mielenkiintoista laitteiston alalla. Lisäksi valtio on päättäväisesti ryhtynyt tuonnin korvaamiseen, ei pelkästään ohjelmistoihin.

Valtion virastot tuhosivat T-alustoja vuonna 2019: yritys on tuskassa, "80% työntekijöistä lopettaa", verkkosivusto suljettiin

T-Platforms-yhtiön, jonka perustaja ja toimitusjohtaja on pidätettynä, ehtymättömään ongelmavirtaan on lisätty mittava henkilöstövähennys. Organisaatiolla ei ole tarpeeksi rahaa paitsi palkkojen lisäksi ehkä jopa yrityksen verkkosivujen tukemiseen, kirjoittaa CNews.

Rostec haluaa luoda venäläisiä siruja Bluetoothille, Wi-Fi:lle, NFC:lle ja esineiden internetille

Rostec ehdottaa sirujen kehittämistä Venäjälle langattomat tekniikat Bluetooth, Wi-Fi, ZigBee, NFC, LPWAN, NB-IoT ja Thread. Myös esineiden Internetiä ja LPWAN-tukiasemia varten pitäisi olla omat järjestelmät sirulla. Kokonaisinvestoinnit esineiden internetin kehittämiseen Venäjällä vuoteen 2030 asti ovat yli 200 miljardia ruplaa.

Kaspersky kehittää ensimmäistä sirua Venäjällä tekoälyn nopeuttamiseksi

Kaspersky Lab on allekirjoittanut strategisen yhteistyösopimuksen Venäjän ensimmäisen neuromorfisen prosessorin kehittäjän kanssa tekoälyjärjestelmien laitteistokiihdytykseen. Siru mahdollistaa suurten tietomäärien paikallisen käsittelyn ja mahdollistaa neuroverkkojen jatkokoulutuksen käytön aikana.

Venäjä tarvitsee Mirin, mieluiten kaiken: Venäjällä heidän on esiasennettava Mir Pay älypuhelimiin Apple Payn ja Google Payn sijaan

Izvestia raportoi, että Federal Antimonopoly Service (FAS) harkitsee mahdollisuutta tehdä Mir Pay -palvelusta pakollinen sovellus Venäjällä myytävän elektroniikan esiasennusta varten. Viime vuoden trendien perusteella tällaiselle aloitteelle pitäisi saada maan viranomaisten hyväksyntä.

Lähes puolet Roskosmoksen satelliiteista ei laukaissut johtui säteilynkestäviä mikropiirejä koskevista sanktioista ja OneWebin poissaolosta.

Roscosmos ei suorittanut 45 laukaisua pääosin OneWebin ja puolustusministeriön avaruusalusten puuttumisen vuoksi, toimitusjohtaja sanoi. venäläinen yhtiö Dmitri Rogozin kommentoi varapääministeri Juri Borisovin lausuntoa, jonka mukaan Venäjän avaruuslaukaisuohjelmat on tänä vuonna toteutettu "hieman yli 50 prosenttisesti". Asiasta kertoo TASS.

Mikromekaanisten kiihtyvyysantureiden ominaisuus on näiden laitteiden herkkien elementtien pääasiallinen valmistus piiteknologiaan perustuvista materiaaleista, mikä määrää: kiihtyvyysmittarin pienet mitat ja painon, mahdollisuuden käyttää ryhmävalmistustekniikkaa ja siten alhaiset valmistuskustannukset massatuotanto, korkea toimintavarmuus.

Yksi tärkeimmistä syistä mikromekaanisen kiihtyvyysmittarin mittausvirheen aiheuttamiseen on ympäristön lämpötilan muutos. Ylimääräinen nollapoikkeama ympäristön lämpötilan vaihteluista johtuen:

Missä k T - kiihtyvyysmittarin nollasiirtymien lämpöpoikkeama; ?T on lämpötilan muutos testin aikana, T on lämpötilan muutoksen nopeus; t - testiaika.

Tiedetään, että mittausten tarkkuutta ei rajoita pelkästään systemaattinen virhe, vaan myös mittauskohinan spektrikoostumus. Esimerkiksi MEMS-antureiden mittaukset sisältävät välkyntäkohinaa, joka värittää mittauskohinan.

Välkyntäkohina (ylimääräinen kohina) on epänormaalia vaihtelua, jolle on tunnusomaista käänteisesti verrannollinen tehospektritiheyden riippuvuus taajuudesta, toisin kuin valkoinen kohina, jonka spektritiheys on vakio. Välkyntäkohina havaittiin hitaiksi kaoottisiksi muutoksiksi katodien lämpöemissiossa tyhjiöputket, jota kutsutaan "värinäefektiksi". Myöhemmin havaittiin vaihteluita, joilla oli samat ominaisuudet monissa fysikaalis-kemiallisissa, biologisissa ja jopa sosiaaliset järjestelmät. Tällä hetkellä termiä "välkyntäkohina" sekä vähemmän kätevää mutta sopivampaa termiä "1/f-kohina" sekä termiä "makrofluktuaatiot" käytetään kuvaamaan epänormaalia vaihtelua monimutkaisissa järjestelmissä. Eräänlainen välkyntäkohina on pulssi (räjähdysmäinen) kohina, joka havaitaan puolijohteissa signaalin tason vaihteluissa satunnaisesti jakautuneilla aikaväleillä tason muutosten välillä. Sen tehospektritiheys kasvaa taajuuden pienentyessä, rajoittaa mahdollisuutta lisätä tarkkuutta keskiarvostamalla eikä salli virheen satunnaisen komponentin pienentämistä nollaan. Lisäksi digitaalisissa antureissa on aina häiriöitä kellogeneraattorin taajuuteen, mikä myös antaa väriä valkoiselle kohinalle.

Kiihtyvyysmittarit, kuten gyroskoopit, kärsivät offset- ja offset-poikkeamista, kohdistusvirheistä, lämpötila- ja kiihtyvyyspoikkeamista, epälineaarisuudesta (kutsutaan VRE-virheestä) ja herkkyyspoikkeamista. Kiihtyvyysantureiden tärkeimmät ominaisuudet vertaileva analyysi ovat harhaa ja sen ajautumista, harhan epävakautta ja kohinaa. Herkkyyspoikkeama, VRE ja muut parametrit voidaan myös ottaa huomioon.

Mikä tahansa kiihtyvyysmittarin siirtymä kiihtyvyyden puuttuessa kaksoisintegroinnin aikana aiheuttaa integrointiaikaan verrannollisen nopeusvirheen ja virheen lasketussa asennossa, joka kasvaa neliöllisesti ajan myötä. Hallitsematon nollasiirtymä aiheuttaa kiihtyvyysvektorin siirtymisen suhteessa sen todelliseen suuntaan, ja tämä ei koske vain lineaarisia kiihtyvyysantureita, vaan myös painovoiman kiihtyvyyttä, joka on vähennettävä kiihtyvyysmittarin kokonaistuloksesta. Inertianavigointijärjestelmissä kiihtyvyysmittarin bias-ryömintä vaikuttaa merkittävästi nopeuden ja sijainnin laskelmien virheisiin. Suuntausta mitattaessa merkittävimmät ovat pituus- ja poikittaissuunnan kaltevuuden laskennan kulmavirheet.

Anturin siirtymän epävakaus edustaa satunnaisia ​​siirtymien vaihteluita, jotka on laskettu tietyn ajanjakson aikana keskiarvoina. Tämä parametri lasketaan Allan-menetelmällä kiinteälle anturille. Keskiarvon laskenta-ajan pidentyessä lähtökohina vähenee ja kaltevuus saavuttaa minimipisteen ja kasvaa sitten uudelleen. Allan-käyrän minimipiste edustaa siirtymän epävakautta, joka on annettu kiihtyvyysmittarin eritelmissä milligrammoina tai μg:na. Mitä pienempi tämän parametrin arvo on, sitä pienempi virhe nopeuden, sijainnin ja suunnan laskennassa. Valmistajat määrittelevät kiihtyvyysmittarin epävakauden useimmissa erittelyissä parhaaksi laboratorio-olosuhteissa saavutetuksi suorituskyvyksi (20 °C:ssa ja ilman mekaanisia vaikutuksia). Siirtymävakaus todellisissa olosuhteissa edustaa jäännössiirtymävirheen maksimipoikkeamaa ulkoisten tekijöiden - lämpötila, isku, tärinä, ikääntyminen - vaikutuksen kompensoinnin jälkeen.

Kuten edellä mainittiin, MEMS jaetaan kahteen tyyppiin: anturit ja toimilaitteet. Yksi käytetyimmistä anturityypeistä on liiketunnistimet, jotka puolestaan ​​jaetaan kiihtyvyysantureiksi (kiihtyvyysanturit) ja gyroskooppeiksi (kiertoanturit). Näiden laitteiden käyttö on nykyään hyvin laajaa: puhelimet, kommunikaattorit, pelikonsolit, kamerat ja kannettavat tietokoneet varustetaan yhä enemmän vastaavilla antureilla. SISÄÄN matkapuhelimet ja videokonsoleissa herkkyyttä käyttäjien liikkeille käytetään pääasiassa viihteeseen. Mutta kannettavissa tietokoneissa kiihtyvyysmittarit suorittavat erittäin hyödyllisen toiminnon: ne havaitsevat hetken, jolloin HDD voivat vaurioitua iskun vuoksi ja pysäköidä levypäät. Valokuvauslaitteissa liiketunnistimien käyttö ei ole yhtä tärkeää - niiden perusteella toimivat rehelliset kuvanvakautusjärjestelmät.

Autovalmistajat (jotka kokeilivat ensimmäisenä tällaista laitetta massateollisuuden joukossa) ovat käyttäneet liiketunnistimia aktiivisesti useiden vuosikymmenien ajan esimerkiksi turvatyynyissä ja lukkiutumattomissa jarrujärjestelmissä. Joten vastaavat sirut on kehitetty kauan sitten, niitä tuottavat useat suuret ja suhteellisen pienet yritykset ja niitä tuotetaan sellaisina määrinä, että hinnat on jo pitkään laskettu luotettavasti minimiin. Tyypillinen MEMS-kiihtyvyysanturi maksaa nykyään muutaman dollarin kappaleelta.

Kiihtyvyyden ollessa kyseessä paino liikkuu suhteessa kiihtyvyysanturin kiinteään osaan. Painoon kiinnitetty kondensaattorilevy liikkuu kiinteässä osassa olevaan levyyn nähden. Kapasitanssi muuttuu, kun varaus pysyy samana, jännite muuttuu - tämä muutos voidaan mitata ja painon siirtymä voidaan laskea. Mistä sen massa- ja jousitusparametrit tuntemalla on helppo löytää haluttu kiihtyvyys. Käytännössä MEMS-kiihtyvyysmittarit on suunniteltu siten, että komponenttien - painon, jousituksen, kotelon ja kondensaattorilevyjen - erottaminen toisistaan ​​ei ole niin helppoa. Itse asiassa MEMS:n kauneus piilee siinä, että useimmissa tapauksissa yhdessä osassa on mahdollista (tai pikemminkin yksinkertaisesti välttämätöntä) yhdistää useita esineitä kerralla.

Arkkitehtuuriltaan MEMS-laite koostuu useista vuorovaikutuksessa olevista mekaanisista komponenteista ja mikroprosessorista, joka käsittelee näistä komponenteista saatua dataa.

Mitä tulee MEMS-valmistustekniikoihin, käytetään useita päälähestymistapoja. Näitä ovat tilavuusmikrotyöstö, pinnan mikrotyöstö, LIGA-tekniikka (Litographie, Galvanoformung ja Abformung) ja syväreaktiivinen ionisyövytys. Bulkkikäsittelyä pidetään kustannustehokkaimpana menetelmänä MEMS:n tuottamiseksi. Sen olemus piilee siinä, että piikiekosta poistetaan tarpeettomat materiaalialueet kemiallisella etsauksella, minkä seurauksena kiekkoon jäävät vain tarvittavat mekanismit. Syväreaktiivinen ionisyövytys on lähes täsmälleen sama prosessi kuin bulkkimikrotyöstö, paitsi että mekanismien luomiseen käytetään plasmaetsausta kemiallisen syövytyksen sijaan. Näiden kahden prosessin täsmällinen vastakohta on pinnan mikrotyöstöprosessi, jossa tarvittavat mekanismit "kasvatetaan" piikiekolle peräkkäin kerrosttamalla ohuita kalvoja. Lopuksi LIGA-teknologia käyttää röntgenlitografiatekniikoita luodakseen mekanismeja, jotka ovat huomattavasti leveämpiä.

Tiedot Julkaistu 27.12.2019

Hyvät lukijat! Kirjaston henkilökunta toivottaa hyvää uutta vuotta ja hyvää joulua! Toivotamme vilpittömästi sinulle ja perheellesi onnea, rakkautta, terveyttä, menestystä ja iloa!
Antakoon tuleva vuosi sinulle vaurautta, keskinäistä ymmärrystä, harmoniaa ja hyvää mieltä.
Onnea, vaurautta ja rakkaimpien toiveidesi täyttymistä uudelle vuodelle!

Testaa pääsyä osoitteeseen EBS Ibooks.ru

Tiedot Julkaistu 12.3.2019

Hyvät lukijat! Yliopistollamme on 31.12.2019 saakka testikäyttöoikeus EBS Ibooks.ru -sivustolle, jossa voit tutustua mihin tahansa kirjaan kokotekstin lukutilassa. Pääsy on mahdollista kaikilta yliopiston verkon tietokoneilta. Etäkäyttö edellyttää rekisteröitymistä.

"Genrikh Osipovich Graftio - hänen syntymänsä 150-vuotispäivänä"

Tiedot Julkaistu 12.2.2019

Hyvät lukijat! "Virtuaaliset näyttelyt" -osiossa on uusi virtuaalinäyttely "Henrikh Osipovich Graftio". Vuonna 2019 tulee kuluneeksi 150 vuotta Genrikh Osipovichin, yhden maamme vesivoimateollisuuden perustajista, syntymästä. Ensyklopedistitutkija, lahjakas insinööri ja erinomainen järjestäjä Genrikh Osipovich antoi valtavan panoksen kotimaisen energian kehittämiseen.

Näyttelyn valmisteli kirjaston tieteellisen kirjallisuuden osaston työntekijät. Näyttely esittelee Genrikh Osipovichin teoksia LETI:n historiarahastosta ja häntä koskevia julkaisuja.

Voit katsoa näyttelyn

Testaa pääsyä IPRbooksin elektroniseen kirjastojärjestelmään

Tiedot Julkaistu 11.11.2019

Hyvät lukijat! Yliopistollamme oli 8.11.2019-31.12.2019 ilmainen testipääsy Venäjän suurimpaan kokotekstitietokantaan - IPR BOOKS Electronic Library System -järjestelmään. EBS IPR BOOKS sisältää yli 130 000 julkaisua, joista yli 50 000 on ainutlaatuisia koulutus- ja tieteellisiä julkaisuja. Alustalla sinulla on pääsy nykyisiin kirjoihin, joita ei löydy avoin pääsy internetissä.

Pääsy on mahdollista kaikilta yliopiston verkon tietokoneilta.

Saadakseen etäyhteys sinun on otettava yhteyttä sähköisten resurssien osastoon (huone 1247) VChZ:n ylläpitäjään Polina Jurievna Skleymovaan tai sähköposti [sähköposti suojattu] aiheesta "Rekisteröinti IPRbooksissa".