一、原理结构

     PFRS型压电射流角速度传感器的工作原理如图1-1所示，射流是由压电泵激励产生的一种气态层流束，它对哥氏加速度特别敏感。射流束以恒速度ν_j运动，当沿传感器壳体的输入轴加上角速度ω_i时，射流束即偏离中心位置。偏离的量值和方向决定于外加角速度的矢量特性，设偏离的量值为y，则哥氏加速度 ÿ＝2ω_iν_j 经过两次积分可得偏离量 y＝ω_iν_jt² (1-1)
图1-1   工作原理图

图1-2  PFRS-18.2.3.39型、106型和123型产品插座接点分配图
敏感元件(一对热敏电阻)设置在距离喷嘴L处，显然，L＝ν_jt，故还可得到偏离量的另两种表达式  即 y＝ω_iLt (1-2)
(1-3)

由上述偏离量y的三种表达式可知，流束位置的偏离量正比于垂直射流轴外加的输入角速度的量值。由式(1-2)可看出，在恒输入角速度ωi的条件下，射流的偏离量正比于射流的长度L和射流迁移时间t的乘积。由式(1-3)可看出，当射流长度L一定时，偏离量反比于射流速度ν_j。
     由图1-1可看出，角速度使射流偏离中心位置并作用到敏感元件R上，敏感元件因受射流冷却而发生电阻变化，使电桥失去平衡，输出正比于角速度的电信号。
     PFRS型压电射流角速度传感器实际上是一种固态角速度陀螺，它具有陀螺的功能而没有传统陀螺的高速转子，因此这种固态角速度陀螺的耐高冲击和高可靠性等特点是传统陀螺不可相媲美的。固态角速度陀螺的寿命至少比传统陀螺的寿命高100倍，其MTBF＞250 000h。这种固态角速度陀螺能承受16 000g的冲击，比传统陀螺能承受的冲击加速度高100倍以上。
     PFRS型压电射流角速度传感器可用于汽车、飞机、舰船、工业自动化和机器人等技术领域，是测量和控制角速度、角加速度和角位移等角参数的关键部件。它是耐高冲击高可靠机器人姿态控制不可缺少的惯性器件，用于末制导炮弹滚控系统，储存可靠度＞0.990 6，工作可靠度＞0.999 999 5。产品插座接点分配图、外形图和安装图分别如图1-2、1-3和1-4所示。产品性能见表1.1～1.5。

图1-3  PFRS-18.2.3.39型产品外形图和安装图

图1-4  PFRS-106型和123型产品外形图和安装图

二、技术指标

表1.1  PFRS-106型压电射流角速度传感器性能

表1.2  PFRS-18.2.3.39型压电射流角速度传感器的性能