[发明专利]一种测量光纤陀螺启动时间的装置及方法

说明书

技术领域

本发明属精密仪表测试装置技术领域，具体涉及一种测量光纤陀螺启动时间的装置及方法，主要用于测量和评价光纤陀螺启动时间。

背景技术

光纤陀螺是一种新型惯性器件，以光的Sagnac效应为理论基础，用于测量载体相对空间的角速率。与框架式陀螺仪相比，光纤陀螺属于全固态产品，内部没有活动部件，具有精度高、启动时间短、测量范围宽、环境适应性高及寿命长的特点。光纤陀螺一般应用于导航系统，航向姿态系统等，要求光纤陀螺的启动时间短，一般不大于5秒。因此，需要一个科学算法，客观评价光纤陀螺的启动时间。

发明内容

本发明解决的技术问题：提供一种测量光纤陀螺启动时间的装置及方法，简单有效且实用，用于测量光纤陀螺启动时间。

本发明采用的技术方案：一种测量光纤陀螺启动时间的装置，被测试的光纤陀螺固定安装于转台后，接入用于采集光纤陀螺输出数据的光纤陀螺测试箱，安装在转台上的光纤陀螺通过光纤陀螺测试箱与计算机连接，同时计算机直接连接转台；通过转台的转动调节光纤陀螺的相对转动位置及转动角速率；计算机用于控制光纤陀螺测试箱工作，控制转台转动，显示光纤陀螺输出数据和控制光纤陀螺测试箱通电时间的图谱信息，计算处理光纤陀螺的启动时间。

还提供一种测量光纤陀螺启动时间的方法，包括下述步骤：

步骤1：将光纤陀螺安装于如权利要求1所述的装置内：被测试的光纤陀螺固定安装于转台后，接入用于采集光纤陀螺输出数据的光纤陀螺测试箱，光纤陀螺通过光纤陀螺测试箱与计算机连接，同时计算机直接连接转台，通电后，以下步骤均在计算机的控制之下完成；

步骤2：测试光纤陀螺角速率试验的启动时间

分步骤2.1：根据光纤陀螺的测试要求，设定转台第一次转动的角速率，将转台达到该次转动角速率后再启动光纤陀螺测试箱来采集光纤陀螺的输出数据，并传输给计算机，通过计算机建立光纤陀螺测试箱的通电时间为横轴、光纤陀螺的输出数据为纵轴的图谱信息；所述图谱信息的处理过程如下：

先标定光纤陀螺在第一次转动角速率下的输出值B_v0，采集光纤陀螺的输出数据，从测试出第一个数据到测试数据值B_v，当B_v与B_v0之差的绝对值不大于B_v0的百分之五时，B_v作为假定有效起始点，将此B_v值记为B_v1；

如果其后连续K-1个数据值也都满足此条件时，即满足：

时，其中i＝1,2……K；K为采样频率；

则将假定有效起始点B_v1对应的时间记为t_v，，并将其定为该次转动角速率下的启动时间；

否则在新输出的数据中，继续确定满足要求的假定有效起始点B_v，直至找到该次转动角速率下的启动时间t_v，为止；

分步骤2.2：根据光纤陀螺的测试要求，设定转台的下一次转动的角速率，按照分步骤2.1所述过程同样操作并找到该次转动角速率的启动时间t_v，；重复本分步骤，直至找到剩余需要转动角速率的启动时间t_v，为止；

分步骤2.3：将需要转动角速率的启动时间t_v，中最大值定为光纤陀螺角速率试验的启动时间t_v0；

步骤3：测试光纤陀螺位置试验的启动时间

分步骤3.1：根据光纤陀螺的测试要求，设定转台第一次固定的位置，启动光纤陀螺测试箱采集光纤陀螺的输出数据后传输给计算机，通过计算机建立光纤陀螺测试箱通电时间为横轴、光纤陀螺的输出数据为纵轴的图谱信息；所述图谱信息的处理过程如下：

先标定光纤陀螺在固定位置下的的零偏值B_p0，采集光纤陀螺的输出数据，从测试出第一个数据到测试数据值B_p，当B_p与B_p0之差的绝对值不大于B_p0的百分之五时，B_p作为有效起始点，将此B_p值记为B_p1；

如果其后连续K-1个数据值也都满足此条件时，即满足：

时，其中i＝1,2……K；K为采样频率；

则将假定有效起始点B_v1对应的时间记为t_p，，并将其定为该位置下的启动时间；