本發(fā)明涉及一種溫度補(bǔ)償優(yōu)化方法，具體涉及一種提高光纖陀螺溫度補(bǔ)償可靠性的方法。

背景技術(shù)：

1、光纖陀螺儀(fibre?optic?gyroscope，亦稱光纖陀螺)是一種利用薩格奈克(sagnac)效應(yīng)測(cè)量角速度的傳感器。光纖陀螺具有抗沖擊、靈敏度高、壽命長(zhǎng)、動(dòng)態(tài)范圍大、啟動(dòng)時(shí)間短等優(yōu)點(diǎn)，已被廣泛應(yīng)用于慣性導(dǎo)航系統(tǒng)中。現(xiàn)有光纖陀螺的一種結(jié)構(gòu)參見(jiàn)圖2，包括基座2以及設(shè)置在基座2不同方向上的x軸模塊11、y軸模塊12和z軸模塊13，其中x軸模塊11上設(shè)置有x軸溫度傳感器101，y軸模塊上設(shè)置有y軸溫度傳感器102，z軸模塊13上設(shè)置有z軸溫度傳感器103，x軸溫度傳感器101、y軸溫度傳感器102和z軸溫度傳感器103均與信號(hào)處理電路3電連接。

2、光纖陀螺通常對(duì)溫度有著極高的敏感性，其周圍溫度場(chǎng)的不均勻變化引起的非互異性相移會(huì)使光纖陀螺儀的零偏產(chǎn)生漂移，稱為shupe效應(yīng)。為了提高光纖陀螺的全溫精度，在實(shí)際應(yīng)用中，利用溫度傳感器測(cè)量光纖陀螺的實(shí)時(shí)溫度后對(duì)光纖陀螺進(jìn)行溫度補(bǔ)償。在補(bǔ)償過(guò)程中，如果溫度傳感器的測(cè)量數(shù)據(jù)出現(xiàn)異?；蛘邷囟葌鞲衅魇?，將會(huì)出現(xiàn)異常的補(bǔ)償結(jié)果，從而影響光纖陀螺的精度，并且無(wú)法自動(dòng)修正。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有光纖陀螺在溫度補(bǔ)償出故障時(shí)精度降低且無(wú)法自動(dòng)修正的問(wèn)題，而提供一種提高光纖陀螺溫度補(bǔ)償可靠性的方法。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所提供的技術(shù)解決方案是：

3、一種提高光纖陀螺溫度補(bǔ)償可靠性的方法，其特殊之處在于，包括以下步驟：

4、步驟1、設(shè)定溫度失效次數(shù)上限n1，定義溫度失效次數(shù)n，其中n和n1均為正整數(shù)，令n＝0；啟動(dòng)光纖陀螺；

5、步驟2、利用光纖陀螺的溫度傳感器獲取溫度t，其中所述溫度傳感器為x軸溫度傳感器、y軸溫度傳感器或z軸溫度傳感器；

6、步驟3、校驗(yàn)溫度t的數(shù)據(jù)傳輸是否正確；若數(shù)據(jù)傳輸正確則執(zhí)行步驟4；若數(shù)據(jù)傳輸不正確則令n+1并舍棄溫度數(shù)據(jù)t；然后若n＜n1，則執(zhí)行步驟5b，若n≥n1，則執(zhí)行步驟5c；

7、步驟4、判斷溫度t是否超限；若溫度t未超限則執(zhí)行步驟5a并令n＝0；若溫度t超限則令n+1并舍棄溫度數(shù)據(jù)t，然后若n＜n1，則執(zhí)行步驟5b，若n≥n1，則執(zhí)行步驟5c；

8、步驟5a、使用本次測(cè)量的溫度t更新寄存器中的溫度數(shù)據(jù)，然后執(zhí)行步驟6；

9、步驟5b、若寄存器中已存在溫度數(shù)據(jù)，則不更新溫度數(shù)據(jù)，然后執(zhí)行步驟6；若寄存器中不存在溫度數(shù)據(jù)，則返回步驟2，重新獲取溫度t；

10、步驟5c、根據(jù)輪換關(guān)系，使用另一軸溫度傳感器的當(dāng)前溫度數(shù)據(jù)t1更新寄存器中的溫度數(shù)據(jù)，同時(shí)判定此軸溫度傳感器失效，然后執(zhí)行步驟6；

11、步驟6、計(jì)算溫度補(bǔ)償量tc；

12、步驟7、判斷溫度補(bǔ)償量tc是否超限；若溫度補(bǔ)償量tc超限則執(zhí)行步驟8a；若溫度補(bǔ)償量tc未超限則執(zhí)行步驟8b；

13、步驟8a、對(duì)溫度補(bǔ)償量tc限幅，然后執(zhí)行步驟8b；

14、步驟8b、輸出溫度補(bǔ)償量tc，完成一次對(duì)光纖陀螺的溫度補(bǔ)償，然后返回步驟2，獲取下一個(gè)溫度t，直至光纖陀螺停止工作。

15、進(jìn)一步地，步驟1中，n1＝3。

16、進(jìn)一步地，步驟4具體為：

17、將本次獲取溫度t與上一次獲取的溫度t作差，令差為d；若|d|≤1℃則執(zhí)行步驟5a并令n＝0；若|d|＞1℃則令n+1并舍棄溫度數(shù)據(jù)t，然后若n＜n1，則執(zhí)行步驟5b，若n≥n1，則執(zhí)行步驟5c。

18、進(jìn)一步地，步驟5c中所述的輪換關(guān)系為：

19、若當(dāng)前溫度傳感器為x軸溫度傳感器，則使用y軸溫度傳感器的當(dāng)前溫度數(shù)據(jù)t1更新溫度數(shù)據(jù)；

20、若當(dāng)前溫度傳感器為y軸溫度傳感器，則使用z軸溫度傳感器的當(dāng)前溫度數(shù)據(jù)t1更新溫度數(shù)據(jù)；

21、若當(dāng)前溫度傳感器為z軸溫度傳感器，則使用x軸溫度傳感器的當(dāng)前溫度數(shù)據(jù)t1更新溫度數(shù)據(jù)。

22、進(jìn)一步地，步驟7具體為：若溫度補(bǔ)償量|tc|＞tc1，則執(zhí)行步驟8a；若溫度補(bǔ)償量|tc|≤tc1，則執(zhí)行步驟8b；其中tc1＝0.02℃/h；

23、步驟8a具體為：令溫度補(bǔ)償量tc＝0.02℃/h，然后執(zhí)行步驟8b。

24、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

25、1、本發(fā)明提供的提高光纖陀螺溫度補(bǔ)償可靠性的方法，增加了溫度t的超限判斷和溫度失效次數(shù)n的計(jì)數(shù)，并且在某一軸傳感器失效時(shí)，可臨時(shí)用對(duì)應(yīng)的另一軸傳感器的溫度數(shù)據(jù)代替失效軸的溫度數(shù)據(jù)，增加了陀螺儀溫度補(bǔ)償過(guò)程的可靠性和精度。

26、2、本發(fā)明提供的提高光纖陀螺溫度補(bǔ)償可靠性的方法，在增加補(bǔ)償可靠性的同時(shí)無(wú)需增加額外的傳感器，對(duì)產(chǎn)品成本無(wú)影響。

技術(shù)特征：

1.一種提高光纖陀螺溫度補(bǔ)償可靠性的方法，其特征在于，包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種提高光纖陀螺溫度補(bǔ)償可靠性的方法，其特征在于：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種提高光纖陀螺溫度補(bǔ)償可靠性的方法，其特征在于，步驟4具體為：

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種提高光纖陀螺溫度補(bǔ)償可靠性的方法，其特征在于：

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種提高光纖陀螺溫度補(bǔ)償可靠性的方法，其特征在于：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種溫度補(bǔ)償優(yōu)化方法，具體涉及一種提高光纖陀螺溫度補(bǔ)償可靠性的方法，其目的是解決現(xiàn)有光纖陀螺出故障時(shí)精度降低且無(wú)法自動(dòng)修正的問(wèn)題。本發(fā)明包括以下步驟：1)啟動(dòng)光纖陀螺；2)獲取溫度T；3)校驗(yàn)溫度T的合法性；4)判斷溫度T是否超限；5)更新溫度數(shù)據(jù)，若溫度T錯(cuò)誤則跳過(guò)更新；若傳感器失效則使用另一軸溫度傳感器的當(dāng)前溫度數(shù)據(jù)更新溫度數(shù)據(jù)；6)計(jì)算溫度補(bǔ)償量；7)判斷溫度補(bǔ)償量是否超限；8)若超限則對(duì)溫度補(bǔ)償量進(jìn)行限幅，然后輸出溫度補(bǔ)償量，完成一次對(duì)光纖陀螺的溫度補(bǔ)償；返回步驟2)，獲取下一個(gè)溫度T，直至光纖陀螺停止工作。

技術(shù)研發(fā)人員：趙永亮,李云嬌,汪剛,黃博,白玉,陳洪剛
受保護(hù)的技術(shù)使用者：西安航天精密機(jī)電研究所
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/26