[發明專利]光纖陀螺儀閾值測試中雙軸轉臺控制方法

無效

• 申請號: 200910247898.1
• 申請日: 2009-12-31
• 公開（公告）號: CN101750098A
• 公開（公告）日: 2010-06-23
• 發明（設計）人: 虞翔;潘建磊;盧麗勇;侯子怡
• 申請（專利權）人: 上海亨通光電科技有限公司
• 主分類號: G01C25/00
• 分類號: G01C25/00
• 代理公司: 上海申蒙商標專利代理有限公司 31214
• 代理人: 徐小蓉

技術領域

本發明涉及光纖陀螺儀測試領域，具體指的是一種光纖陀螺儀測試中的雙軸轉臺控制方法。

背景技術

光纖陀螺儀是一種角速率傳感器，廣泛應用于慣性導航領域，是目前用于確定運動體空間運動姿態的主要傳感器，轉臺是對其進行測量的重要設備。光纖陀螺工作環境非常惡劣、苛刻，為模擬陀螺的工作環境，每一個陀螺樣機都必須在苛刻的試驗環境下測試，實驗平臺往往是高低溫箱和轉臺安裝成一個整體來進行實驗。這樣，整個測試系統各個測試設備要配合起來使用。雙軸轉臺主要是用來做閾值測試，根據測試實驗標準的要求，雙軸轉臺外框鎖定相對位置1.0255°，內框分別在正東和正西偏差5°、4°、3°、2°、1°、0.6667°、0.4333°、0.3333°、0.1667°、0.0833°鎖定并采集光纖陀螺的輸出，如果直接利用雙軸轉臺廠商提供的雙軸轉臺控制平臺，每個位置人工手動鎖定，再開啟采集系統采集光纖陀螺輸出，這樣的測試效率極其低下，影響光纖陀螺測試工作的進度。

發明內容

本發明的目的是根據上述現有技術的不足之處，提供一種光纖陀螺儀閾值測試中雙軸轉臺控制方法，將控制雙軸轉臺和采集系統結合起來，實現光纖陀螺閾值測試的自動化，減少人為的干預，提高測試效率。

本發明的實現由以下技術方案完成：

一種光纖陀螺儀閾值測試中雙軸轉臺控制方法，涉及控制計算機、雙軸轉臺、雙軸轉臺上的光纖陀螺儀以及光纖陀螺儀采集模塊，其特征在于在光纖陀螺儀閾值測試中，所述控制計算機實時監控雙軸轉臺位置和狀態信息，并控制雙軸轉臺將光纖陀螺儀鎖定在規定位置，同時控制計算機控制光纖陀螺儀采集模塊采集光纖陀螺儀穩定在規定位置時的輸出數據，切換規定位置再重新采集光纖陀螺數據，實現雙軸轉臺位置鎖定與光纖陀螺儀數據采集的同步控制。

上述方法實施步驟如下：

1)控制計算機按照閾值測試標準給雙軸轉臺發送相應的雙軸轉臺內框和外框位置控制指令，控制雙軸轉臺鎖定到相應位置；

2)根據雙軸轉臺反饋雙軸轉臺位置及狀態信息，控制計算機判別雙軸轉臺達到規定的位置精度后，經過延時確保雙軸轉臺穩定下來后，控制計算機控制開啟光纖陀螺采集模塊開始采集光纖陀螺的輸出數據；

3)規定數據采集時間完成之后，控制計算機自動切斷光纖陀螺采集模塊停止采集，并向雙軸轉臺發送下一個測試位置控制指令；

4)雙軸轉臺切換鎖定規定位置，再重新采集光纖陀螺數據，直到全部位置測試完畢，完成光纖陀螺儀整個閾值測試工作。

在光纖陀螺儀閾值測試中，控制計算機按照轉臺串口通信協議，根據轉臺控制要求，每幀間隔不小于1ms向轉臺發送控制指令，以控制轉臺執行相應的動作。

在光纖陀螺儀閾值測試中，所述光纖陀螺儀采集模塊針對光纖陀螺實現識別光纖陀螺端口發送的光纖陀螺數據幀，校驗正確的情況下剝離幀頭，采集相應軸向數據和溫度信息。

在雙軸轉臺切換規定位置時，兩個位置間隔小于一度，控制計算機發送控制位置指令控制雙軸轉臺向反方向旋轉達到切換位置，以減少位置確定的誤差。

本發明的優點是，將雙軸轉臺控制集成到了光纖陀螺的測試系統中，很大程度上提高了測試效率，降低了測試成本，減少了閾值測試過程中人為的干預，縮短了測試時間，對光纖陀螺儀的產業化有很大的幫助。

附圖概述

圖1為光纖陀螺閾值測試系統硬件系統示意圖；

圖2為本發明的光纖陀螺儀閾值測試方法示意圖；

圖3為測試數據顯示坐標示意圖。

具體實施方式

以下結合附圖通過實施例對本發明特征及其它相關特征作進一步詳細說明，以便于同行業技術人員的理解：

為克服光纖陀螺測試中的不足，本發明方法設計在測試上位機上運行的針對閾值測試控制雙軸轉臺的系統，且跟光纖陀螺數據采集系統結合，能夠按照閾值測試要求的順序，自動完成位置鎖定并采集光纖陀螺輸出數據的工作。這樣，極大的提高的測試效率和轉臺的利用率。并且，在上位機測試系統中加入閾值計算的相關算法，將各個位置測試結果運算對比，這樣便于預先對光纖陀螺的閾值做大致的預估。

光纖陀螺閾值測試的自動控制分為雙軸轉臺控制、光纖陀螺數據采集分析、雙軸轉臺位置鎖定及數據采集結合同步三個部分。本實施例中使用的雙軸轉臺是中國船舶工業第六三五四所雙軸轉臺2TS-420，其通過串口實現速率、位置和搖擺控制，同時通過串口每隔100ms向外發送一幀包含有當前轉臺位置信息和轉臺狀態信息的數據，分辨率為萬分之一度。