一種光纖陀螺分辨率的測試方法
【專利摘要】提供一種光纖陀螺分辨率的測試方法，首先調(diào)節(jié)速率轉(zhuǎn)臺，然后安裝光纖陀螺，最后開始測試。本發(fā)明在現(xiàn)有速率轉(zhuǎn)臺的基礎(chǔ)上，通過對測試方法的改進，有效的消除地球自轉(zhuǎn)水平分量對測試光纖陀螺分辨率上的影響，從而用低精度速率轉(zhuǎn)臺精確測試高精度光纖陀螺的分辨率。
【專利說明】一種光纖陀螺分辨率的測試方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬慣性器件測試和角速率傳感器標定測試【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種光纖陀螺分辨率的測試方法。
【背景技術(shù)】
[0002]光纖陀螺是一種角速率傳感器，用于測量載體在慣性空間的運動角速率，廣泛應(yīng)用于航空、航天、兵器等多種領(lǐng)域。隨著光纖陀螺研制技術(shù)的提高，光纖陀螺精度越來越高。光纖陀螺的分辨率決定了導(dǎo)航、尋北等應(yīng)用系統(tǒng)的精度，同時也能反映光纖陀螺的總體噪聲水平。速率轉(zhuǎn)臺是測試光纖陀螺的主要儀器，現(xiàn)有的速率轉(zhuǎn)臺的角速率分辨率比光纖陀螺的分辨率低，因此如何精確測量光纖陀螺的分辨率對光纖陀螺的研制和生產(chǎn)具有重要的意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明解決的技術(shù)問題:提供一種光纖陀螺分辨率的測試方法，在現(xiàn)有速率轉(zhuǎn)臺的基礎(chǔ)上，通過對測試方法的改進，有效的消除地球自轉(zhuǎn)水平分量對測試光纖陀螺分辨率上的影響，從而用低精度速率轉(zhuǎn)臺精確測試高精度光纖陀螺的分辨率。
[0004]本發(fā)明采用的技術(shù)方案:一種光纖陀螺分辨率的測試方法，包括下述步驟:
[0005]I)調(diào)節(jié)速率轉(zhuǎn)臺:將可傾斜速率轉(zhuǎn)臺向南傾斜，與地平線構(gòu)成的傾斜角等于試驗場所的地理緯度角，此時轉(zhuǎn)臺軸向與地球極軸垂直，消除了地球自轉(zhuǎn)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(zhuǎn)臺上，并使速率轉(zhuǎn)臺的轉(zhuǎn)臺軸向與光纖陀螺的輸入軸之間成89.5°角度關(guān)系，且使地球極軸垂直于速率轉(zhuǎn)臺的轉(zhuǎn)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(zhuǎn)臺的角速率成余弦關(guān)系；
[0007]3)開始測試:用計算機精確控制速率轉(zhuǎn)臺的角速率，在光纖陀螺規(guī)定的輸入角速率基礎(chǔ)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(chǎn)生的輸出增量至少應(yīng)等于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分辨率。
[0008]上述步驟2)中，速率轉(zhuǎn)臺的角速率分辨率為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(shù)K ；
[0011]②用計算機通過轉(zhuǎn)臺控制器實時精確地控制速率轉(zhuǎn)臺的角速率，并采集光纖陀螺的輸出量，速率轉(zhuǎn)臺固定一個角速率Ω。，光纖陀螺的輸出為Y，當速率轉(zhuǎn)臺的輸入角速率Ω。穩(wěn)定后,光纖陀螺的輸入與輸出之間的關(guān)系為-Y=KQtjCosSg.5°
[0012]③在速率轉(zhuǎn)臺I角速率為Ω。的基礎(chǔ)上增加一個小的角速率增量Λ Ω=0.1° /s，對應(yīng)的光纖陀螺輸出增量的期望值為△ Y。，采集光纖陀螺的輸出值，重復(fù)測試若干次，取其平均值Λ Y，若滿足
【權(quán)利要求】
1.一種光纖陀螺分辨率的測試方法，其特征在于包括下述步驟: 1)調(diào)節(jié)速率轉(zhuǎn)臺:將可傾斜速率轉(zhuǎn)臺(I)向南傾斜，與地平線構(gòu)成的傾斜角等于試驗場所的地理緯度角，此時轉(zhuǎn)臺軸向(4)與地球極軸垂直，消除了地球自轉(zhuǎn)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(zhuǎn)臺(I)上，并使速率轉(zhuǎn)臺(I)的轉(zhuǎn)臺軸向(4)與光纖陀螺(5)的輸入軸之間成89.5°角度關(guān)系，且使地球極軸垂直于速率轉(zhuǎn)臺(I)的轉(zhuǎn)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(zhuǎn)臺(I)的角速率成余弦關(guān)系； 3 )開始測試:用計算機(7 )精確控制速率轉(zhuǎn)臺(I)的角速率，在光纖陀螺(5 )規(guī)定的輸入角速率基礎(chǔ)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(chǎn)生的輸出增量至少應(yīng)等于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)的分辨率。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖陀螺分辨率的測試方法，其特征在于:上述步驟2)中，速率轉(zhuǎn)臺(I)的角速率分辨率為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(jù)權(quán)利要求1所述的光纖陀螺分辨率的測試方法，其特征在于:上述步驟3)中， ①先測試光纖陀螺的標度因數(shù)K； ②用計算機(7)通過 轉(zhuǎn)臺控制器(6)實時精確地控制速率轉(zhuǎn)臺(I)的角速率，并采集光纖陀螺(5)的輸出量，速率轉(zhuǎn)臺(I)固定一個角速率Ω。，光纖陀螺(5)的輸出為Y，當速率轉(zhuǎn)臺(I)的輸入角速率Ω。穩(wěn)定后，光纖陀螺(5)的輸入與輸出之間的關(guān)系為:Y=KQocos89.5。 ③在速率轉(zhuǎn)臺(I)角速率為Ω。的基礎(chǔ)上增加一個小的角速率增量ΛΩ=0.1° /s，對應(yīng)的光纖陀螺(5)輸出增量的期望值為△ Y。，采集光纖陀螺(5)的輸出值，重復(fù)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(yōu)先權(quán)日:2013年12月17日
【發(fā)明者】陳嬌敏, 畢軍利, 王莉華, 閆少青, 郭遠 申請人:陜西寶成航空儀表有限責(zé)任公司