一種光纖陀螺快速啟動的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種光纖陀螺快速啟動的方法，在方波調制下，檢測2π復位時刻探測器的輸出功率產生的瞬變值△D2π，然后以該瞬變值△D2π乘上二次閉環(huán)補償增益系數K二次對2π電壓值進行補償；其中設定一個時間閾值T啟動，二次閉環(huán)補償增益系數K二次與時間閾值T啟動存在如下關系：且|K1二次|>|K2二次|，其中K1二次、K2二次均為常數，t是光纖陀螺的工作時間，以光纖陀螺上電時刻作為其零點。本發(fā)明通過快速補償2π電壓的偏差，能夠有效縮短啟動時間。
【專利說明】一種光纖陀螺快速啟動的方法

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明屬于慣性導航【技術領域】，涉及一種陀螺快速啟動的方法，尤其是一種光纖 陀螺快速啟動的方法。

【背景技術】
[0002] 光纖陀螺是敏感角速度的傳感器裝置，具有高可靠性、壽命長、啟動時間短、動態(tài) 范圍大等特點，隨著光纖陀螺工程化應用的越來越廣泛，對其各項指標的要求也越來越高， 尤其是對其啟動時間提出了更高的要求。對于光纖陀螺本身，由于所使用器件的緣故，往往 需要一定的預熱時間才能使零偏達到穩(wěn)定的狀態(tài)。然而，光纖陀螺的應用領域都需要快速 的反映能力，因此，縮短光纖陀螺的啟動時間成為了工程中需要解決的一個重要的問題。
[0003] 影響光纖陀螺開機零偏穩(wěn)定性的因素很多，并且隨著精度的提高，一些新的因素 也隨著出現。在光纖陀螺中，相位調制器（例如Y波導）其231電壓高低溫下的變化量，對 光纖陀螺的零偏有很大的影響。閉環(huán)光纖陀螺解調算法通常都包括產生陀螺輸出的一次 閉環(huán)和對2π復位電壓進行補償修正的二次閉環(huán)，其中采用第二次閉環(huán)來對2π電壓進行 補償修正，但是通常用的方波調制技術，在小轉速下，二次閉環(huán)的補償較慢，需要很長時間 才能對2π電壓值完成修正，在這段時間里，陀螺的零偏會發(fā)生變化，引起零偏穩(wěn)定性的變 化，即所謂的啟動時間，尤其在高低溫下，相位調制器的實際2π電壓值與標稱2π電壓值 的偏移更大，補償的時間會更長，嚴重影響到陀螺的零偏穩(wěn)定性，這和預熱時間的表像是一 致的。


【發(fā)明內容】

[0004] 本發(fā)明的目的在于克服上述現有技術的缺點，提供一種光纖陀螺快速啟動的方 法，其通過快速補償2π電壓的偏差，來縮短啟動時間。
[0005] 本發(fā)明的目的是通過以下技術方案來實現的：
[0006] 這種光纖陀螺快速啟動的方法，在方波調制下，檢測2π復位時刻探測器的輸出 功率產生的瞬變值ΛD2π，然后以該瞬變值ΛD2π乘上二次閉環(huán)補償增益系數K對2π電 壓值進行補償；其中設定一個時間閾值Tiaa，二次閉環(huán)補償增益系數與時間閾值Tiaa {1〈1 . / < T 啟動，且IKi二次|>|Κ2二次|，其中KI二次、Κ2二次均為常數， 二次；ζ〉1啟動 t是光纖陀螺的工作時間，以光纖陀螺上電時刻作為其零點。
[0007] 進一步，以上0〈T啟動〈lmin。
[0008] 進一步，以上0〈T啟動<10s。
[0009] 進一步，以上0〈T啟動〈Is。
[0010] 進一步，在后續(xù)數據采集及處理時舍去光纖陀螺上電后時間閾值Tiaa內光纖陀螺 輸出數據。
[0011] 本發(fā)明具有以下有益效果：
[0012] 本發(fā)明的光纖陀螺快速啟動的方法方便實現，不需要增加新的硬件支持，用軟件 就可以完全實現，而且，算法和時序較為簡單，不會引入新的問題。通過在光纖陀螺中的使 用，對光纖陀螺啟動時間有很大的改善。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013] 圖1為某A型號光纖陀螺采用本發(fā)明的快遞啟動方法前測試數據；
[0014] 圖2為圖1中的某A型號光纖陀螺采用本發(fā)明的快遞啟動方法后測試數據。
[0015] 其中，圖中橫坐標單位為2s，縱坐標為sp/° /s。

【具體實施方式】
[0016] 下面結合附圖對本發(fā)明做進一步詳細描述：
[0017] 本發(fā)明的光纖陀螺快速啟動的方法通過軟件實現，光纖陀螺的解算一般采用的是 FPGA來實現，本發(fā)明也多采用FPGA來完成，在很短的啟動時間內完成2π電壓的補償修正， 具體實現方式如下。
[0018] 在方波調制下，檢測2π復位時刻探測器的輸出功率產生的瞬變值ΛD2π， 然后以該瞬變值ΛD2π乘上二次閉環(huán)補償增益系數1&對2π電壓值進行補償，設定 一個時間閾值Tiaa，此時二次閉環(huán)補償增益系數與時間閾值Tiaa存在如下關系：

【權利要求】
1. 一種光纖陀螺快速啟動的方法，其特征在于，在方波調制下，檢測2 31復位時刻探測 器的輸出功率產生的瞬變值ΛD2n，然后以該瞬變值ΛD2n乘上二次閉環(huán)補償增益系數K= &對2π電壓值進行補償；其中設定一個時間閾值Tiaa，二次閉環(huán)補償增益系數與時間 閾值T啟動存在如下關系：[二,欠=K2=.?>?；'且|K1二次|>|Κ2二次I，其中Kl二次、Κ2二次 L二次' Α啟動 均為常數，t是光纖陀螺的工作時間，以光纖陀螺上電時刻作為其零點。
2. 根據權利要求1所述的光纖陀螺快速啟動的方法，其特征在于，0〈T 〈lmin。
3. 根據權利要求2所述的光纖陀螺快速啟動的方法，其特征在于，0〈T <10s。
4. 根據權利要求3所述的光纖陀螺快速啟動的方法，其特征在于，0〈Teg〈Is。
5. 根據權利要求1所述的光纖陀螺快速啟動的方法，其特征在于，在后續(xù)數據采集及 處理時舍去光纖陀螺上電后時間閾值Tiaa內光纖陀螺輸出數據。
【文檔編號】G01C19/72GK104457732SQ201410757392
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年12月10日 優(yōu)先權日:2014年12月10日
【發(fā)明者】楊一鳳, 王振飛 申請人:西安中科華芯測控有限公司