现代陀螺仪是一种能够准确地确定运动物体的方位的仪器,它是现代航空,航海,航天和工业中广泛使用的一种惯性导航仪器,它的发展对一个***的工业,和其它高科技的发展具有十分重要的战略意义。光纤陀螺是基于光纤通信和集成光学发展而来的一种新型现代陀螺仪,常用来测量物体相对于惯性空间的角速度或转动角度的无自转质量。光纤陀螺在当今的惯性传感器领域有着特殊的重要意义,国内外都将光纤陀螺及其构成的导航系统作为惯性技术领域的主攻方向。 光纤陀螺包括干涉式陀螺仪和谐振式陀螺仪两种,它们都是根据塞格尼克的理论发展起来的。
零偏是输入角速度为零(即陀螺静止)时陀螺仪的输出量, 以规定时间内测得的输出量平均值相应的等效输入角速度表 示,理想情况下为地球自转角速度的分量。标度因数是陀螺仪输出量与输入角速率的比值,用某一特 定直线斜率表示,是反映陀螺灵敏度的量,其稳定性和准确性 是陀螺仪的一项重要指标,综合反映了光纤陀螺的测试和拟合度。表征光纤陀螺仪中角速度输出白噪声大小的一项技术指 标,它反映的是光纤陀螺仪输出的角速度积分随时间积累的不 确定性,因此也可称为角随机游走。 阈值表示光纤陀螺能感应的较小输入速率。分辨率表示陀 螺仪在规定输入角速率下能感应的较小输入速率增量。阈值和 分辨率都表征光纤陀螺仪的灵敏度。表示陀螺正、反方向输入速率的更大值,表征陀螺的动态 范围,即光纤陀螺可感应的速率范围。
新型光纤陀螺主要的优势:无运动部件,使用寿命长;不受地球引力变化影响;全固化结构、抗冲击能力强;工艺相对简单,价格便宜;测量动态范围大、无预热时间、启动时间短。陀螺的应用领域主要是由陀螺零偏稳定性决定的。正是因为这些优点的存在, 光纤陀螺在今后相当长的一段时间内会成为陀螺市场上的主流的产品。新型光纤陀螺的发展方向主要有三个方面:一是继续提高陀螺精度,把零偏稳定性降低到0.001°/h~0.01°/h ,标度因数稳定性提高到优于10ppm。二是降低成本,技术上向集成光学方向发展,以利于批量生产, 提高可靠性和竞争力。三是提高工程化水平, 改善全温范围内的零偏稳定性和逐次启动的零偏重复性。
传统的惯性陀螺仪主要是指机械式的陀螺仪,机械式的陀螺仪对工艺结构的要求很高,结构复杂,它的精度受到了很多方面的制约。随着光电技术发展,有了激光陀螺仪、光纤陀螺仪,也就是现在所说的广义主流陀螺仪,不再有机械转子旋转,而是利用光转,没有磨损,更抗冲击,更加稳定。新型光纤陀螺具有质量轻、体积小、成本低、精度高、可靠性高特点,是工业设备、平台测量姿态的理想选择!
版权所有©2024 产品网