研究陀螺儀運動特性的理論是繞定點運動剛體動力學的一個分支，它以物體的慣性為基礎，研究旋轉物體的動力學特性。陀螺垂直儀，利用擺式敏感元件對三自由度陀螺儀施加修正力矩以指示地垂線的儀表，又稱陀螺水平儀。陀螺儀的殼體利用隨動系統(tǒng)跟蹤轉子軸位置，當轉子軸偏離地垂線時，固定在殼體上的擺式敏感元件輸出信號使力矩器產(chǎn)生修正力矩，轉子軸在力矩作用下旋進回到地垂線位置。陀螺垂直儀是除陀螺擺以外應用于航空和航海導航系統(tǒng)的又一種地垂線指示或量測儀表。在飛行器制導系統(tǒng)中，陀螺儀發(fā)揮關鍵作用，確保飛行器按預定航線飛行。福建軌檢測量陀螺儀

在系統(tǒng)方面，陀螺儀的信號調(diào)節(jié)電路可簡化為電機驅動部分和加速傳感器感應電路兩部分(圖2): - 電機驅動部分通過靜電激勵方法，使驅動電路前后振蕩，為機械元件提供勵磁；感應部分通過測量電容變化來測量科里奧利力在感應質點上產(chǎn)生的位移，這是一個穩(wěn)健、可靠的技術，被成功地用于ST的MEMS產(chǎn)品線，能夠提供強度與施加在傳感器上的角速率成正比的模擬或數(shù)字信號。 在控制電路內(nèi)部有先進的電源關斷功能，當不需要傳感器功能時，可關閉整個傳感器，或讓其進入深度睡眠模式，以大幅降低陀螺儀的總功耗，當需要檢測傳感器上施加的角速率時，在接到用戶的命令后，傳感器可從睡眠模式中立即喚醒。福建軌檢測量陀螺儀陀螺儀根據(jù)工作原理和應用領域可以分為機械式和激光陀螺儀兩類。

陀螺儀的前世今生，陀螺儀由1850年法國物理學家萊昂·傅科在研究地球自傳中獲得靈感而發(fā)明出來的，類似像是把一個高速旋轉的陀螺放到一個萬向支架上，靠陀螺的方向來計算角速度，和現(xiàn)在小巧的芯片造型大相徑庭。陀螺儀發(fā)明以后，首先被用在航海上（當年還沒有發(fā)明飛機），后來被用在航空上。因為飛機飛在空中，是無法像地面一樣靠肉眼辨認方向的，而飛行中方向都看不清楚危險性極高，所以陀螺儀迅速得到了應用，成為飛行儀表的主要。

垂直陀螺儀整個裝置內(nèi)部分為上下兩部分，上半艙容納陀螺儀的機電設備，下半艙則包含了所有的系統(tǒng)電子器件。上半艙的基本部件主要由陀螺轉子、常平架、角度傳感器、力矩器四個部分構成。(1)陀螺轉子：常采用同步電機、磁滯電機、三相交流電機、無刷直流電機等拖動方法來使陀螺轉子繞自轉軸高速旋轉，并使其轉速近似為常值。(2) 常平架：陀螺儀的內(nèi)、外框架，或稱內(nèi)、外環(huán)，它是使陀螺自轉軸獲得所需轉動自由度的結構，同時也是支撐整個陀螺儀運轉的機械結構。(3) 角度傳感器 ：用來測量陀螺儀內(nèi)外環(huán)以及框架轉軸之間的轉動角度，此角度就是測量的飛機的姿態(tài)角。通常，陀螺系統(tǒng)中有兩組角度傳感器，一組安裝在框架上，一組安裝在外環(huán)相應的支撐結構上。(4) 力矩器：用來為主軸位置的修正提供修正力矩補償。在陀螺系統(tǒng)中，一般有兩組修正力矩器，分別安裝在框架和外環(huán)支撐殼體上。 陀螺儀通過實時監(jiān)測角速度和方向變化，為航空航天等領域提供了關鍵的導航和控制支持。

高速轉動的剛體被大家稱為陀螺，利用支撐架增加一個或兩個自由度制作而成的陀螺儀具有特殊的性質：定軸性、進動性，利用這兩個性質根據(jù)牛頓定律可以計算出某一方向的角速度。慣性器件一：陀螺儀敏感角速度原理-有駕定軸性：高速運轉的剛體在不受外力矩的作用下旋轉軸方向相對慣性空間不變。進動性：陀螺儀轉子高速轉動時，陀螺儀內(nèi)環(huán)軸方向受力后，陀螺主軸繞外環(huán)軸轉動；外環(huán)軸方向受力后，陀螺主軸繞內(nèi)環(huán)轉動。這與轉子靜止時不同。激光式陀螺儀采用激光束在Sagnac效應中的干涉現(xiàn)象，實現(xiàn)高精度角速度測量。山西慣導價格

陀螺儀的工作原理是基于角動量守恒定律，即物體在沒有外力作用下，角動量保持不變。福建軌檢測量陀螺儀

速率陀螺儀，用以直接測定運載器角速率的二自由度陀螺裝置。把均衡陀螺儀的外環(huán)固定在運載器上并令內(nèi)環(huán)軸垂直于要測量角速率的軸。當運載器連同外環(huán)以角速度繞測量軸旋進時，陀螺力矩將迫使內(nèi)環(huán)連同轉子一起相對運載器旋進。陀螺儀中有彈簧限制這個相對旋進，而內(nèi)環(huán)的旋進角正比于彈簧的變形量。由平衡時的內(nèi)環(huán)旋進角即可求得陀螺力矩和運載器的角速率。積分陀螺儀與速率陀螺儀的不同處只在于用線性阻尼器代替彈簧約束。當運載器作任意變速轉動時，積分陀螺儀的輸出量是繞測量軸的轉角（即角速度的積分）。以上兩種陀螺儀在遠距離測量系統(tǒng)或自動控制、慣性導航平臺中使用較多。福建軌檢測量陀螺儀