一種光纖陀螺解析度的測試方法
2023-06-21 01:39:01 2
一種光纖陀螺解析度的測試方法
【專利摘要】提供一種光纖陀螺解析度的測試方法，首先調節速率轉臺，然後安裝光纖陀螺，最後開始測試。本發明在現有速率轉臺的基礎上，通過對測試方法的改進，有效的消除地球自轉水平分量對測試光纖陀螺解析度上的影響，從而用低精度速率轉臺精確測試高精度光纖陀螺的解析度。
【專利說明】一種光纖陀螺解析度的測試方法
【技術領域】
[0001]本發明屬慣性器件測試和角速率傳感器標定測試【技術領域】，具體涉及一種光纖陀螺解析度的測試方法。
【背景技術】
[0002]光纖陀螺是一種角速率傳感器，用於測量載體在慣性空間的運動角速率，廣泛應用於航空、航天、兵器等多種領域。隨著光纖陀螺研製技術的提高，光纖陀螺精度越來越高。光纖陀螺的解析度決定了導航、尋北等應用系統的精度，同時也能反映光纖陀螺的總體噪聲水平。速率轉臺是測試光纖陀螺的主要儀器，現有的速率轉臺的角速率解析度比光纖陀螺的解析度低，因此如何精確測量光纖陀螺的解析度對光纖陀螺的研製和生產具有重要的意義。
【發明內容】
[0003]本發明解決的技術問題:提供一種光纖陀螺解析度的測試方法，在現有速率轉臺的基礎上，通過對測試方法的改進，有效的消除地球自轉水平分量對測試光纖陀螺解析度上的影響，從而用低精度速率轉臺精確測試高精度光纖陀螺的解析度。
[0004]本發明採用的技術方案:一種光纖陀螺解析度的測試方法，包括下述步驟:
[0005]I)調節速率轉臺:將可傾斜速率轉臺向南傾斜，與地平線構成的傾斜角等於試驗場所的地理緯度角，此時轉臺軸向與地球極軸垂直，消除了地球自轉水平分量對光纖陀螺測試的影響；
[0006]2)安裝光纖陀螺:將光纖陀螺通過六面體工裝夾具固定在速率轉臺上，並使速率轉臺的轉臺軸向與光纖陀螺的輸入軸之間成89.5°角度關係，且使地球極軸垂直於速率轉臺的轉臺軸向與光纖陀螺的輸入軸形成的平面，此時光纖陀螺的輸入角速率與速率轉臺的角速率成餘弦關係；
[0007]3)開始測試:用計算機精確控制速率轉臺的角速率，在光纖陀螺規定的輸入角速率基礎上增加光纖陀螺能敏感的最小角速率增量，由該角速率增量所產生的輸出增量至少應等於按標度因素所期望輸出增量的50%，多次測量即得光纖陀螺的解析度。
[0008]上述步驟2)中，速率轉臺的角速率解析度為1X10_4° /s，用這種方法測試的光纖陀螺的最小角速率為8.7X 10_7° /s ；
[0009]上述步驟3)中，
[0010]①先測試光纖陀螺的標度因數K ；
[0011]②用計算機通過轉臺控制器實時精確地控制速率轉臺的角速率，並採集光纖陀螺的輸出量，速率轉臺固定一個角速率Ω。，光纖陀螺的輸出為Y，當速率轉臺的輸入角速率Ω。穩定後,光纖陀螺的輸入與輸出之間的關係為-Y=KQtjCosSg.5°
[0012]③在速率轉臺I角速率為Ω。的基礎上增加一個小的角速率增量Λ Ω=0.1° /s，對應的光纖陀螺輸出增量的期望值為△ Y。，採集光纖陀螺的輸出值，重複測試若干次，取其平均值Λ Y，若滿足
【權利要求】
1.一種光纖陀螺解析度的測試方法，其特徵在於包括下述步驟: 1)調節速率轉臺:將可傾斜速率轉臺(I)向南傾斜，與地平線構成的傾斜角等於試驗場所的地理緯度角，此時轉臺軸向(4)與地球極軸垂直，消除了地球自轉水平分量對光纖陀螺(5)測試的影響； 2)安裝光纖陀螺:將光纖陀螺(5)通過六面體工裝夾具(3)固定在速率轉臺(I)上，並使速率轉臺(I)的轉臺軸向(4)與光纖陀螺(5)的輸入軸之間成89.5°角度關係，且使地球極軸垂直於速率轉臺(I)的轉臺軸向(4)與光纖陀螺(5)的輸入軸形成的平面，此時光纖陀螺(5)的輸入角速率與速率轉臺(I)的角速率成餘弦關係； 3 )開始測試:用計算機(7 )精確控制速率轉臺(I)的角速率，在光纖陀螺(5 )規定的輸入角速率基礎上增加光纖陀螺(5)能敏感的最小角速率增量，由該角速率增量所產生的輸出增量至少應等於按標度因素所期望輸出增量的50%，多次測量即得光纖陀螺(5)的解析度。
2.根據權利要求1所述的光纖陀螺解析度的測試方法，其特徵在於:上述步驟2)中，速率轉臺(I)的角速率解析度為1X10_4° /s，用這種方法測試的光纖陀螺(5)的最小角速率為 8.7X10; /s。
3.根據權利要求1所述的光纖陀螺解析度的測試方法，其特徵在於:上述步驟3)中， ①先測試光纖陀螺的標度因數K； ②用計算機(7)通過 轉臺控制器(6)實時精確地控制速率轉臺(I)的角速率，並採集光纖陀螺(5)的輸出量，速率轉臺(I)固定一個角速率Ω。，光纖陀螺(5)的輸出為Y，當速率轉臺(I)的輸入角速率Ω。穩定後，光纖陀螺(5)的輸入與輸出之間的關係為:Y=KQocos89.5。 ③在速率轉臺(I)角速率為Ω。的基礎上增加一個小的角速率增量ΛΩ=0.1° /s，對應的光纖陀螺(5)輸出增量的期望值為△ Y。，採集光纖陀螺(5)的輸出值，重複測試若干次，
取其平均值Λ Y，若滿足
【文檔編號】G01C25/00GK103674066SQ201310695945
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年12月17日 優先權日:2013年12月17日
【發明者】陳嬌敏, 畢軍利, 王莉華, 閆少青, 郭遠 申請人:陝西寶成航空儀表有限責任公司