[发明专利]一种标度因数自适应控制的光纤陀螺及方法

权利要求书

1.一种标度因数自适应控制的光纤陀螺，包括光源、光源控制电路、光纤耦合器、相位调制器、光纤环、光电探测器以及信号处理器；其特征在于：

还包括光放大器控制电路、光放大器以及温度传感器；所述光放大器分别与光源、光纤耦合器、光电探测器以及光放大器控制电路连接；所述光放大器控制电路还分别与光源控制电路、信号处理器连接；

所述信号处理器，用于根据所述温度传感器检测的光纤陀螺实时温度和预设的目标标度因数或预设的目标温度以PID控制所述光源控制电路提供给所述光源的驱动电流，调控光源的输出光波长，实现在不同温度环境下标度因数的稳定控制；所述光放大器控制电路，用于根据所述光源的驱动电流和预设的目标输出光功率以PID控制光放大器的放大倍数，实现在不同温度环境下光源输出光功率的稳定控制。

2.如权利要求1所述的一种标度因数自适应控制的光纤陀螺，其特征在于：所述光源为波长可调的SLD光源。

3.如权利要求1或2所述的一种标度因数自适应控制的光纤陀螺，其特征在于：所述光放大器的回波损耗不小于45dB。

4.一种光纤陀螺标度因数自适应控制方法，其特征在于：在光源与光纤耦合器之间增设光放大器，所述光放大器与光放大器控制电路连接，所述光放大器控制电路分别与光源控制电路、信号处理器连接，所述控制方法包括以下步骤：

获取光纤陀螺的实时温度；

根据所述实时温度以及预设的目标标度因数或预设的目标温度以PID控制所述光源控制电路提供给所述光源的驱动电流，调控光源的输出光波长，实现在不同温度环境下标度因数的稳定控制；

根据所述光源的驱动电流以及预设的目标输出光功率以PID控制光放大器的放大倍数，实现在不同温度环境下光源输出光功率的稳定控制。

5.如权利要求4所述的一种光纤陀螺标度因数自适应控制方法，其特征在于，所述PID控制的参数确定方法为：

步骤2.1：粗调确定PID控制的初始参数，并将PID控制的初始参数输入至闭合状态下的光纤陀螺内；

所述闭合状态下的光纤陀螺是指光纤陀螺包含信号处理器、光源控制电路、光放大器控制电路以及光放大器；

步骤2.2：给闭合状态下的光纤陀螺通电，对所述光纤陀螺进行全温范围内的标度因数测试，得到闭合状态下光纤陀螺全温范围内的标度因数；

步骤2.3：判断闭合状态下光纤陀螺全温范围内的标度因数的稳定性是否满足稳定精度要求和稳定时间要求，如果满足，则初始参数为PID控制的最终参数，否则调整PID控制的参数，并将调整后的参数输入至闭合状态下的光纤陀螺内，转入步骤2.2。