光纤陀螺仪-光纤陀螺-廊坊航新仪器仪表

陀螺仪原理上就是运用物体高速旋转时，角动量很大，三轴光纤陀螺，旋转轴会一直稳定指向一个方向的性质所制造出来的定向仪器.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。光纤陀螺为一种惯元件，光纤陀螺具有很大的发展和应用潜力；陀螺仪为惯性技术提供重要支持和保障，必将朝着低成本、高精度、小体积的趋势发展。光纤陀螺即光纤角速度传感器，它是各种光纤传感器中有希望推广应用的一种。光纤陀螺和环形激光陀螺一样，具有无机械活动部件、无预热时间、不敏感加速度、动态范围宽、数字输出、体积小等优点。

在基于光纤陀螺的寻北应用中，采用的大多数方法是FOG转动固定角度，通过确定偏移量计算相对北方向的夹角。为了指北，还必须消除FOG的漂移。一般使用一个旋转平台如图1所示，将光纤陀螺置于动基座上，动基座平面平行于水平面，光纤陀螺的敏感轴平行于动基座平面。开始寻北时，陀螺处于位置1，陀螺敏感轴与载体平行。假设光纤陀螺敏感轴的初始方向与真北方向的夹角为α。陀螺在位置1 的输出值为ω1；然后转动基座90°，在2位置测得陀螺的输出值为ω2。依次再转动两次90°，分别转到3和4的位置，得到角速度ω3和ω4。通过ω1、ω2、ω3、ω4可以计算出航向角，用此方法测量，小型光纤陀螺，可以消除陀螺的零偏，光纤陀螺仪，也不需要知道测量地点的纬度值。如果测量地点的纬度为已知值，那么可以只需测量1和3(或者2和4)两个位置便可以求出航向角

光纤陀螺原理的特点在于基于光学干涉原理，具有全固态结构形式，理论上具备轻小型、高精度、快启动、宽带宽、长期性能稳定等特点。在应用过程中，结构稳定，耐冲击；检测灵敏度和分辨力高；动态范围极宽；寿命长，信号。由于光纤陀螺仪具有结构紧凑，灵敏度高，工作可靠等等优点，光纤陀螺，所以目前光纤陀螺仪原理在很多的领域已经完全取代了机械式的传统的陀螺仪，成为现代导航仪器中的关键部件。根据光纤陀螺的角速率动态环境可以看出，需要对光纤陀螺仪的死区、随机游走、失准角、零位、标度因数，尤其是微小角速率下的参数进行仔细测量。光纤陀螺仪在恶劣振动环境和强动压环境中的输出漂移均是主要误差项之一，需要进行仔细设计和地面测试，采取有效措施以消除该误差。此外，在结构尺寸和功率消耗具有足够的冗余量的情况下，选用温度控制方案可以简化模型建立难度和处理算法，减轻产品标定难度。在此基础上，对陀螺仪和组合本体附加吸波材料和磁屏蔽材料，可以有效消除噪声和电磁环境误差，提高惯性测量组合的综合性能。