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Nachricht |
Millenm
Anmeldungsdatum: 01.08.2011
Beiträge: 3
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 Millenm Verfasst am: 01. Aug 2011 14:48 Titel: Drehratensensor / Gyroskop Verständnisproblem |
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Meine Frage:
Hallo liebes Physikerboard,
Jetzt bin ich gerade dabei zu verstehen wie ein Gyroskop bzw. MEMS-Drehratensensor funktioniert.
Bloß hab ich leichte Verständnisprobleme..hoffe mir kann jemand helfen 
also ich verstehs soweit (anhand dem Foto auf Seite 6)
http://www.mst-ausbildung.de/pdf/awnet-ama-sondersession-auf-der-sensor-test-2007/Moderne_Sensorik_begreifbar_machen.pdf
Meine Ideen:
Der gesamte Trägerchip wird mit einer Winkelgeschwindigkeit (omega) um die Achse in der Mitte des Chips gedreht. Das gestreifte in den einzelnen Hälften sind Plattenkondensatoren, und die schwingen nach rechts bzw. nach links (wie der Pfeil auf dem Foto ist)...in der rechten Hälfte die rechten Plattenkondensatoren nach Osten der schwarze Balken (was ist das?) nach von Süden und der linke Plattenkondensator nach Westen..auf der anderen Hälfte des Trägerchips genauso nur umgekehrte Richtungen.
Da sich der Trägerchip radial bewegt und die einzelnen Teile selbst auch relativ dazu bewegen, wirkt die Corioliskraft auf jedes der einzelnen Teile, welche dann gemessen werden kann
Was ich nicht verstehe ist, wie sich etwas auf dem Trägerchip ändern wenn er bewegt wird? Derartige bewegungen sollen ja gemessen werden? Was geht dann vor sich?
Hoffe mir kann jemand helfen!
Zuletzt bearbeitet von Millenm am 03. Aug 2011 11:49, insgesamt einmal bearbeitet |
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erkü
Anmeldungsdatum: 23.03.2008
Beiträge: 1414
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| erkü Verfasst am: 01. Aug 2011 19:40 Titel: Re: Drehratensensor / Gyroskop Verständnisproblem |
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| Millenm hat Folgendes geschrieben: | ...
Meine Ideen:
Der gesamte Trägerchip wird mit einer Winkelgeschwindigkeit (omega) um die Achse in der Mitte des Chips gedreht. Das gestreifte in den einzelnen Hälften sind Plattenkondensatoren, |
Wie kommst Du darauf, dass das 'Gestreifte' Plattenkondensatoren sein sollen ? 
M.M. nach symbolisieren sie die Beschleunigungssensoren.
| Millenm hat Folgendes geschrieben: |
und die schwingen nach rechts bzw. nach links (wie der Pfeil auf dem Foto ist)...in der rechten Hälfte die rechten Plattenkondensatoren nach Osten der schwarze Balken (was ist das?) |
Die schwarzen Balken sollen m.M.n. die schwingenden Massen der Beschleunigungssensoren darstellen. Zum Prinzip von Beschleunigungssensoren googel mal nach 'Beschleunigungsaufnehmer' (englisch Pick Up).
| Millenm hat Folgendes geschrieben: |
Was ich nicht verstehe ist, wie sich etwas auf dem Trägerchip ändern wenn er bewegt wird? Derartige bewegungen sollen ja gemessen werden? Was geht dann vor sich? |
Wenn der Trägerchip bewegt (beschleunigt) wird, wollen die Massen wegen ihrer Trägheit ihren momentanen Bewegungszustand beibehalten. Das geht aber nicht, da sie über die Federn kraftschlüssig mit dem Chip verbunden sind. Sie sind also gezwungen, der Bewegung des Chips zu folgen, wenn auch zeitverzögert.
Servus
_________________
Das Drehmoment ist der Moment, wo es zu drehen anfängt. :punk: |
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Chillosaurus
Anmeldungsdatum: 07.08.2010
Beiträge: 2440
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| Chillosaurus Verfasst am: 01. Aug 2011 22:08 Titel: Re: Drehratensensor / Gyroskop Verständnisproblem |
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| Millenm hat Folgendes geschrieben: | | Meine Frage:[...] |
Schau mal ins "Physik Jorunal" der DPG. Juliausgabe glaube ich.
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andere Ausgabe, hab's gefunden, siehe unten.
Zuletzt bearbeitet von Chillosaurus am 03. Aug 2011 12:15, insgesamt einmal bearbeitet |
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Millenm
Anmeldungsdatum: 01.08.2011
Beiträge: 3
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| Millenm Verfasst am: 02. Aug 2011 07:51 Titel: |
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Hi erkü!
Vielen Dank für deine Antwort!
Folgendes:
| erkü hat Folgendes geschrieben: |
Wie kommst Du darauf, dass das 'Gestreifte' Plattenkondensatoren sein sollen ?
M.M. nach symbolisieren sie die Beschleunigungssensoren. |
Ich habe noch bei einer anderen Quelle mich informiert (http://www.elektronikpraxis.vogel.de/mst/articles/96937/) und da steht beim Funktionsprinzip von MEMS-Gyroskopen:
"Sobald sich der MEMS-Gyroskopsensor bewegt, wird die Lageänderung des beweglichen „Fingers“ über eine Kapazitätsänderung erkannt "
Deswegen dachte ich an Plattenkondensatoren..auch hier ist das auf einem Foto zu sehen: http://imperia.mi-verlag.de/imperia/md/upload/article/ael07_02_016.pdf Bild 3
| erkü hat Folgendes geschrieben: |
Wenn der Trägerchip bewegt (beschleunigt) wird, wollen die Massen wegen ihrer Trägheit ihren momentanen Bewegungszustand beibehalten. Das geht aber nicht, da sie über die Federn kraftschlüssig mit dem Chip verbunden sind. Sie sind also gezwungen, der Bewegung des Chips zu folgen, wenn auch zeitverzögert.
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Und diese Bewegung der Massen wird dann gemessen und dadurch kann man dann auf eine Bewegung des Trägerchips schließen und auch feststellen in welche Richtung er bewegt wurde? Und die Bewegung misst man anhand der Corioliskraft oder?
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Danke auch an Chillosaurus für den Beitrag, jedoch habe ich nichts passendes in der Juliausgabe gefunden (beim Inhaltsverzeichnis auf der Homepage)..lediglich etwas über Datenraten bei Handys glaube ich
Liebe Grüße |
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Chillosaurus
Anmeldungsdatum: 07.08.2010
Beiträge: 2440
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| Chillosaurus Verfasst am: 02. Aug 2011 09:06 Titel: |
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| Millenm hat Folgendes geschrieben: | [...]
Danke auch an Chillosaurus für den Beitrag, jedoch habe ich nichts passendes in der Juliausgabe gefunden (beim Inhaltsverzeichnis auf der Homepage)..lediglich etwas über Datenraten bei Handys glaube ich
Liebe Grüße |
Nicht Juliausgabe.
Hier:
http://www.pro-physik.de/details/physikjournalIssue/1089633/Issue_4_2011.html
"Wischen, Tippen, ..."
Zuletzt bearbeitet von Chillosaurus am 02. Aug 2011 10:27, insgesamt einmal bearbeitet |
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Millenm
Anmeldungsdatum: 01.08.2011
Beiträge: 3
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| Millenm Verfasst am: 02. Aug 2011 10:14 Titel: |
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genial...vielen Dank Chillosaurus das hilft mir sehr weiter!! |
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erkü
Anmeldungsdatum: 23.03.2008
Beiträge: 1414
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| erkü Verfasst am: 02. Aug 2011 15:00 Titel: |
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| Millenm hat Folgendes geschrieben: | Hi erkü!
Vielen Dank für deine Antwort!
Folgendes:
...
Ich habe noch bei einer anderen Quelle mich informiert (http://www.elektronikpraxis.vogel.de/mst/articles/96937/) und da steht beim Funktionsprinzip von MEMS-Gyroskopen:
"Sobald sich der MEMS-Gyroskopsensor bewegt, wird die Lageänderung des beweglichen „Fingers“ über eine Kapazitätsänderung erkannt "
Deswegen dachte ich an Plattenkondensatoren..auch hier ist das auf einem Foto zu sehen: http://imperia.mi-verlag.de/imperia/md/upload/article/ael07_02_016.pdf Bild 3 |
Ok, hat mich überzeugt !
(Meßprinzip in Analogie zum Kondensator-Druckmikrofon)
| Millenm hat Folgendes geschrieben: |
| erkü hat Folgendes geschrieben: |
Wenn der Trägerchip bewegt (beschleunigt) wird, wollen die Massen wegen ihrer Trägheit ihren momentanen Bewegungszustand beibehalten. Das geht aber nicht, da sie über die Federn kraftschlüssig mit dem Chip verbunden sind. Sie sind also gezwungen, der Bewegung des Chips zu folgen, wenn auch zeitverzögert.
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Und diese Bewegung der Massen wird dann gemessen und dadurch kann man dann auf eine Bewegung des Trägerchips schließen und auch feststellen in welche Richtung er bewegt wurde? Und die Bewegung misst man anhand der Corioliskraft oder? |
1. 
2. Exakter: Die Corioliskraft ist die Ursache der Bewegung. Gemessen wird die dadurch verursachte Beschleunigung der seismischen Massen.
Servus
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Das Drehmoment ist der Moment, wo es zu drehen anfängt. :punk: |
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