公开(公告)号：US07360425B2

公开(公告)日：2008-04-22

申请号：US10994848

申请日：2004-11-22

申请人： Ray F. Campbell ,  Joan D. Wada ,  Michael J. Costello ,  Mohsen A. Khatiblou

发明人： Ray F. Campbell ,  Joan D. Wada ,  Michael J. Costello ,  Mohsen A. Khatiblou

IPC分类号： G01P15/125

CPC分类号： G01P15/125

摘要： A method for constructing a compensated composite structure, including a support tube coupled to a flexure plate and enclosing a capacitor plate, includes selecting a material for the support tube whereby the coefficient of expansion is larger than that of the material of the capacitor plates. Further, the method includes selecting the lengths of the support tube and the capacitor plate such that the composite structure is insensitive to changes in temperature.

摘要翻译： 一种用于构造补偿复合结构的方法，包括耦合到挠曲板并包围电容器板的支撑管，包括选择用于支撑管的材料，由此膨胀系数大于电容器板材料的膨胀系数。 此外，该方法包括选择支撑管和电容器板的长度，使得复合结构对温度变化不敏感。

公开(公告)号：US06993849B1

公开(公告)日：2006-02-07

申请号：US10982125

申请日：2004-11-05

申请人： Ray F. Campbell ,  Joan D. Wada ,  Michael J. Costello

发明人： Ray F. Campbell ,  Joan D. Wada ,  Michael J. Costello

IPC分类号： G01C9/06 ,  G01C9/26 ,  G01C9/36

CPC分类号： G01C9/24 ,  G01C9/005 ,  G01C9/06 ,  G01C2009/062 ,  G05D1/0883

摘要： An aerospace system includes a leveling device defining two plane levels (yz-plane and xz-plane). The plane levels are included within an inertial measurement unit and each of the plane levels includes two capacitance controlled oscillators. Each of the capacitance controlled oscillators includes a quad capacitor bubble sensor.

摘要翻译： 航空航天系统包括定义两个平面（yz平面和xz平面）的平整装置。 平面电平包括在惯性测量单元内，并且每个平面电平包括两个电容控制的振荡器。 每个电容控制振荡器包括四电容器气泡传感器。

公开(公告)号：US07137208B2

公开(公告)日：2006-11-21

申请号：US10905077

申请日：2004-12-14

申请人： Ray F. Campbell ,  Joan D. Wada

发明人： Ray F. Campbell ,  Joan D. Wada

IPC分类号： G01P15/00 ,  G01C9/06

CPC分类号： G05D1/107 ,  F42B15/01 ,  G01C9/00 ,  G01P15/125 ,  G01P15/18

摘要： A leveling system for a missile system includes a holder defining an xz-plane. Four flexure plate accelerometers are coupled to the holder at angles such that they are sensitive to movement in an xy-plane. The accelerometers all generate signals in response to movements of the flexure plates. An actuator activates an object control device in response to a platform control signal. A processor receives the accelerometer signals and generates the platform control signal in response thereto.

摘要翻译： 用于导弹系统的调平系统包括限定xz平面的支架。 四个挠曲板加速度计以与XY平面中的运动敏感的角度联接到保持器。 加速度计全部响应挠曲板的移动而产生信号。 执行器响应于平台控制信号激活对象控制装置。 处理器接收加速度计信号并响应于此产生平台控制信号。

公开(公告)号：US07124634B2

公开(公告)日：2006-10-24

申请号：US10604537

申请日：2003-07-29

申请人： Ray F. Campbell ,  Joan D. Wada

发明人： Ray F. Campbell ,  Joan D. Wada

IPC分类号： G01P15/125 ,  G01P15/00

CPC分类号： G01P15/125 ,  G01P15/18

摘要： A capacitance accelerometer includes a housing, and a plate fixed within the housing. A moveable plate is disposed in substantially parallel relation to the fixed plate and is coupled to the housing along at least an edge. The moveable plate and the fixed plate define a distance. The distance varies in response to acceleration forces acting upon the moveable plate, and wherein the moveable plate and the fixed plate generate a charge displacement capacitance signal. A transimpedance amplifier receives the charge displacement capacitance signal and generates a scaled voltage signal therefrom. An acceleration signal is generated from the scaled voltage signal.

摘要翻译： 电容加速度计包括壳体和固定在壳体内的板。 可移动板以与固定板基本平行的方式设置，并且沿着至少一个边缘联接到壳体。 可移动板和固定板限定一定距离。 该距离响应于作用在可移动板上的加速力而变化，并且其中可移动板和固定板产生电荷位移电容信号。 跨阻放大器接收电荷位移电容信号并从其产生一个缩放的电压信号。 从缩放的电压信号产生加速度信号。

公开(公告)号：US06928876B2

公开(公告)日：2005-08-16

申请号：US10707010

申请日：2003-11-13

申请人： Ray F. Campbell

发明人： Ray F. Campbell

IPC分类号： G01P15/125

CPC分类号： G01P15/125

摘要： A dual capacitance accelerometer system includes two flexure plates coupled to the housing and defining a respective parallel flex axes. A fixed plate is adjacent to and in substantially parallel relation to the two flexure plates and is also coupled to the housing. The fixed plate and one of the flexure plates define a first distance and the fixed plate and the other flexure plate define a second distance. The first and second distances vary in response to acceleration forces acting upon the flexure plates.

摘要翻译： 双电容加速度计系统包括耦合到壳体并限定相应的平行弯曲轴线的两个挠曲板。 固定板与两个弯曲板相邻并且基本平行，并且还联接到壳体。 固定板和其中一个挠曲板限定第一距离，固定板和另一个挠曲板限定第二距离。 第一和第二距离响应于作用在挠曲板上的加速力而变化。

公开(公告)号：US06901801B2

公开(公告)日：2005-06-07

申请号：US10604523

申请日：2003-07-28

申请人： Ray F. Campbell ,  Joan D. Wada

发明人： Ray F. Campbell ,  Joan D. Wada

IPC分类号： G01P15/125 ,  G01R27/26

CPC分类号： G01P15/125

摘要： A capacitance acceleration derivative detector includes a housing, and a first plate fixed within the housing. A second plate is also fixed within the housing and spaced apart from and in parallel relation to the first plate. A flexure plate is disposed between and in substantially parallel relation to the first and second plates. The flexure plate is coupled to the housing along at least an edge. The flexure plate and first plate define a first distance and the flexure plate and the second plate define a second distance. The first and second distances vary in response to acceleration forces acting upon the flexure plate. The flexure plate and the first fixed plate generate a first charge displacement capacitance signal, and the second fixed plate and the flexure plate generate a second charge displacement capacitance signal. A first transimpedance amplifier receives the first charge displacement capacitance signal and generates a first scaled voltage signal therefrom, and a second transimpedance amplifier receives the second charge displacement capacitance signal and generates a second scaled voltage signal therefrom. An acceleration signal is generated from the first scaled voltage signal and the second scaled voltage signal.

摘要翻译： 电容加速度导数检测器包括壳体和固定在壳体内的第一板。 第二板也固定在壳体内并与第一板间隔开并与之平行。 弯曲板设置在第一和第二板之间并基本上平行于第一和第二板。 挠曲板沿着至少一个边缘联接到壳体。 挠曲板和第一板限定第一距离，并且挠曲板和第二板限定第二距离。 第一和第二距离响应于作用在挠曲板上的加速力而变化。 挠曲板和第一固定板产生第一电荷位移电容信号，第二固定板和挠曲板产生第二电荷位移电容信号。 第一跨阻抗放大器接收第一电荷位移电容信号并从其产生第一缩放电压信号，第二跨阻放大器接收第二电荷位移电容信号并从其产生第二定标电压信号。 从第一缩放电压信号和第二缩放电压信号产生加速度信号。

公开(公告)号：US07310577B2

公开(公告)日：2007-12-18

申请号：US10953726

申请日：2004-09-29

申请人： Ray F. Campbell ,  Joan D. Wada ,  John P. Raab

发明人： Ray F. Campbell ,  Joan D. Wada ,  John P. Raab

IPC分类号： G06F19/00 ,  G01C21/16

CPC分类号： G01C21/16 ,  G01P15/125 ,  G01P15/18

摘要： An inertia control system includes an integrated inertial measurement unit coupled to an inertial platform. The integrated inertial measurement unit includes three accelerometer gimbals/axes (first, second, and third) respectively, each including a pair of flexure plate accelerometers. First and second accelerometers are coupled to the first gimbal, third and fourth accelerometers are coupled to the second gimbal, and fifth and sixth accelerometers are coupled to the third gimbal. The system further includes a processor utilizing outputs from the inertial measurement unit in three processor modes, including a leveling mode, a compass mode, and an operational mode.

摘要翻译： 惯性控制系统包括耦合到惯性平台的集成惯性测量单元。 集成的惯性测量单元包括三个加速度计万向节/轴（第一，第二和第三），每个包括一对挠曲板加速度计。 第一和第二加速度计联接到第一万向架，第三和第四加速度计耦合到第二万向节，第五和第六加速度计联接到第三万向架。 该系统还包括利用来自惯性测量单元的输出的处理器，其包括调平模式，罗盘模式和操作模式的三种处理器模式。

公开(公告)号：US07296470B2

公开(公告)日：2007-11-20

申请号：US10907751

申请日：2005-04-14

申请人： Joan D. Wada ,  Ray F. Campbell ,  Patricia S. Quan

发明人： Joan D. Wada ,  Ray F. Campbell ,  Patricia S. Quan

IPC分类号： G01P15/125 ,  G01C19/00

CPC分类号： G01P15/125

摘要： A flexure plate accelerometer system includes a flexure plate and two fixed plates on either side of the flexure plate. The flexure plate generates a flexure plate signal as a function of reference signals received in the fixed plates. A precision transformer generates the reference signals from a precision sine wave generated by a symbol generator controlled by a microprocessor. The microprocessor controls the symbol generator and activates an analog-to-digital converter in response to a signal coincident with a positive and negative peak of the precision sine wave. The analog-to-digital converter generates a digital word from the flexure plate signal, which is processed further in the microprocessor.

摘要翻译： 挠曲板加速度计系统包括弯曲板和挠曲板两侧的两个固定板。 挠曲板产生作为在固定板中接收的参考信号的函数的挠曲板信号。 精密变压器由微处理器控制的符号发生器产生的精度正弦波产生参考信号。 微处理器控制符号发生器并响应于与精确正弦波的正和负峰值一致的信号激活模数转换器。 模数转换器从弯曲板信号产生数字字，其在微处理器中进一步处理。

公开(公告)号：US07065891B2

公开(公告)日：2006-06-27

申请号：US10904227

申请日：2004-10-29

申请人： Ray F. Campbell ,  Joan D. Wada

发明人： Ray F. Campbell ,  Joan D. Wada

IPC分类号： G01C19/38

CPC分类号： G01C23/005

摘要： A compass device includes a platform defining an xz-plane and an x-axis. A first accelerometer is coupled to the platform at an angle such that the first accelerometer is sensitive to movement of the first accelerometer in the xz-plane. The first accelerometer includes a first flexure plate generating a first accelerometer signal in response to movement of the first flexure plate. A second accelerometer is coupled to the platform at an angle such that the second accelerometer is sensitive to movement of the second accelerometer within the xz-plane. The second accelerometer includes a second flexure plate generating a second accelerometer signal in response to movement of the second flexure plate. A processor receives the first accelerometer signal and the second accelerometer signal and generates a platform control signal, thereby rotating the platform in response to an inequality between the first accelerometer signal and the second accelerometer signal.

摘要翻译： 指南针装置包括限定xz平面和x轴的平台。 第一加速度计以一定角度耦合到平台，使得第一加速度计对第一加速度计在xz平面中的运动敏感。 第一加速度计包括响应于第一挠曲板的运动产生第一加速度计信号的第一弯曲板。 第二加速度计以一定角度耦合到平台，使得第二加速度计对第二加速度计在xz平面内的运动敏感。 第二加速度计包括响应于第二挠曲板的运动而产生第二加速度计信号的第二挠曲板。 处理器接收第一加速度计信号和第二加速度计信号，并产生平台控制信号，从而响应于第一加速度计信号和第二加速度计信号之间的不等式旋转平台。

公开(公告)号：US06948367B2

公开(公告)日：2005-09-27

申请号：US10604234

申请日：2003-07-02

申请人： Ray F. Campbell ,  Joan D. Wada

发明人： Ray F. Campbell ,  Joan D. Wada

IPC分类号： G01P15/08 ,  G01P15/125 ,  G01P15/18 ,  G01C21/18 ,  B64C17/02

CPC分类号： G01P15/18 ,  G01P15/0888 ,  G01P15/125

摘要： An accelerometer includes an inertial platform maintaining an attitude in response to a platform stabilizing controller signal and defining a spin axis and a reference plane. An accelerometer, coupled to the inertial platform a distance from the spin axis, defines a flex axis. The accelerometer generates an accelerometer signal in response to acceleration of the accelerometer. A second accelerometer defines a second flex axis, and is also coupled to the inertial platform a distance from the spin axis. The second accelerometer generates a second accelerometer signal in response to acceleration of the second accelerometer. A controller receives the first accelerometer signal and the second accelerometer signal and generates a linear acceleration signal in response to a sum of the first accelerometer signal and the second accelerometer signal and generates an angular acceleration signal from the difference. The controller further generates the platform stabilizing controller signal in response to the first acceleration signal and the second acceleration signal.

摘要翻译： 加速度计包括惯性平台，其保持响应于平台稳定控制器信号的姿态并且限定旋转轴线和参考平面。 耦合到与旋转轴线相距一定距离的惯性平台的加速度计定义挠曲轴线。 加速度计响应于加速度计的加速度产生加速度计信号。 第二加速度计限定第二弯曲轴线，并且还与惯性平台耦合一距离旋转轴的距离。 第二加速度计响应于第二加速度计的加速度产生第二加速度计信号。 控制器接收第一加速度计信号和第二加速度计信号，并且响应于第一加速度计信号和第二加速度计信号的和产生线性加速度信号，并从该差产生角加速度信号。 控制器还响应于第一加速度信号和第二加速度信号产生平台稳定控制器信号。