[發明專利]基于增量法的動態條件下高精度光纖陀螺性能測試方法

在審

• 申請號: 201410246936.2
• 申請日: 2014-06-05
• 公開（公告）號: CN104034351A
• 公開（公告）日: 2014-09-10
• 發明（設計）人: 李緒友;孫波;于瑩瑩;王歲兒;凌衛偉;郭麗姝;劉攀;張志永;郭慧;許振龍
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工程大學
• 主分類號: G01C25/00
• 分類號: G01C25/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及的是一種測量方法，具體地說是光纖陀螺測試方法。

背景技術

光纖陀螺是一種基于薩格奈克(Sagnac)效應的新型全固態的敏感角速率和角偏差的光纖傳感器。因其具有抗沖擊、抗加速運動、靈敏度高、壽命長、動態范圍寬、體積小、重量輕、價格低等優點。在近年來，已經被廣泛推廣應用在飛機、船舶等機動載體上，具有廣泛的發展前途和應用前景。

如何提高高精度光纖陀螺的精度一直以來是研究人員們比較關注的一個重要問題，而傳統光纖陀螺的標定是在精密轉臺上進行標定的，標定的方法包括靜態多位置實驗和角速率實驗兩種方法，這兩種方法相互結合具有較高的標定精度，然而由于轉臺存在轉臺間隙及安裝誤差，同時轉臺精度有限，動態微小誤差在現有的標定方法下無法精確的發現。傳統的標定方法只適用于靜態條件下的中低精度的光纖陀螺。對于高精度光纖陀螺，動態特性是一個重要指標，傳統的標定方法無法測試和標定出動態條件下的微小誤差。這就阻礙了高精度光纖陀螺精度的進一步提高。

根據國內外已發表的相關文獻可知，目前缺乏一種理想的高精度光纖陀螺的動態微小誤差的測試與標定方法。

發明內容

本發明的目的在于提供基于增量法的動態條件下高精度光纖陀螺性能測試方法。

本發明的目的是這樣實現的：

本發明基于增量法的動態條件下高精度光纖陀螺性能測試方法，其特征是：

(1)將待測的光纖陀螺在靜態條件下進行標定，確定出光纖陀螺的標度因數、安裝誤差角、零位修正值；

(2)將標定好的待測光纖陀螺安裝在轉臺上并轉至天向，使光纖陀螺的Z軸與水平面垂直，靜止時間t，記錄時間t內光纖陀螺輸出的角速度N_e，并計算出這段時間內光纖陀螺輸出的平均值S；

(3)控制轉臺沿逆時針或順時針方向轉動時間T，通過讓轉臺搖擺來模擬隨機的動態運動，在采樣時間間隔dt條件下，記錄下光纖陀螺Z軸輸出的離散的N個陀螺輸出值N_g，同時記錄下轉臺在時間T內轉動的角度θ；

(4)將N個光纖陀螺輸出值N_g進行累加并減去這段時間內由于地球自轉引起的角速度，求出時間T內光纖陀螺轉動的角度，同時與轉臺轉動的角度θ進行對比，得出表示光纖陀螺的誤差性能的數值W：

W=dt*(Σ1NNg-S*N)/C-θ]]>

其中：dt為采樣時間間隔，C為Z軸的標度因數。

本發明還可以包括：

1、步驟(3)轉臺沿逆時針或順時針方向轉動時，轉臺的轉動同時為變角速運動和變角加速度運動。

2、所述的t為1-3分鐘，所述的T為10-30分鐘。

本發明的優勢在于：

(1)目前國內外對于高精度光纖陀螺動態微小誤差測試方法的研究很少，此方法是對高精度光纖陀螺動態微小誤差測試的突破性研究。

(2)本方法能有效的檢測出高精度光纖陀螺的動態微小誤差，從而確定高精度光纖陀螺的性能。

(3)本方法精度高且操作簡單，結論準確可靠。

(4)本方法為評定動態條件下高精度光纖陀螺性能好壞提供了一種檢測指標。

附圖說明

圖1為本發明的實驗方案圖；

圖2為本發明的方法流程圖。

具體實施方式

下面結合附圖舉例對本發明做更詳細地描述：

結合圖1～2，本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

(1)將待測光纖陀螺在靜態條件下進行標定，確定出光纖陀螺的標度因數、安裝誤差角、和零位修正值。