05-00-光纤陀螺概述 光纤传感原理课件.pdfVIP

光纤传感原理 光纤陀螺技术概述 杨 远 洪 仪器科学与光电工程学院 光电工程系 1 预备知识 1.1 弹道导弹飞行过程 2012.04.08 2 1 1.2 速度矢量精度对误差的影响 用陀螺测定角速度和投放角 用加速度计测定加速度和速度大小 2012.04.08 3 2、陀螺 2.1 用途 测定载体(飞行器、陆地、潜艇等)角运动，进而确定其姿态角和方 位的一种仪表。 2.2 主要种类 刚体转子的机械陀螺 基于SAGNAC效应的光学陀螺（FOG、RLG ） 基于微机械技术的微机械陀螺 其它形式陀螺，音叉陀螺、半球谐振等 2012.04.08 4 2 2.3 关键参数 零位偏值稳定性、标度因素的精度 • 零位偏值: 当输入角速度为零时，陀螺仪的输出量 稳定性、重复性、环境敏感度 • 标度因素: 陀螺输出量与输入角速度的比值 非线性度、不对对称度、重复性、环境敏感度 2012.04.08 5 2.4 不同陀螺发展状况 o 动力调谐陀螺：0.003 /h (利顿 K-400) o 液浮陀螺:0.001-0.0005 /h (洛克威尔 G7B) o 静电陀螺：0.0004 /h (霍尼韦尔 SPIN-Gyro) o 激光陀螺:0.00015 /h (霍尼韦尔) o 光纤陀螺:0.001-0.0001 /h (霍尼韦尔) 微硅陀螺、半球谐振陀螺、石英音差陀螺等处于研发阶段，中低精度。 2012.04.08 6 3 2.5 不同阶段加速度计表的性能总结和预测 2012.04.08 7 2.6 不同阶段陀螺性能总结和预测 2012.04.08 8 4 2.7 2020左右陀螺性能总结和预测 2012.04.08 9 3 SAGNAC效应 4Ω ΔφR 2 A ⋅Ω C 1 A 2 ∫r ×d 2012.04.08 10 5 2πLD ΔφR