[发明专利]一种光纤陀螺输出延迟时间的测量装置及其方法

权利要求书

1.一种测量光纤陀螺输出延迟时间的装置，其特征在于包括转台（1）、转台轴承（2）、撞针（3）、撞针底座（4）、固定底盘（5）、信号采集系统（6）、信号处理系统（7）、待测光纤陀螺（8）；固定底盘（5）上设有转台轴承（2）、撞针底座（4），转台轴承（2）从下到上依次设有转台（1）、待测光纤陀螺（8），撞针底座（4）上设有撞针（3），信号采集系统（6）分别与撞针（3）、信号处理系统（7）、待测光纤陀螺（8）相连；信号采集系统（6）的电路包括光纤陀螺通信接口模块（9）、数据缓存模块（10）、数据存储模块（11）、高低电平采集模块（12）、A/D模数转换模块（13）、USB数据上传模块（14）；数据存储模块（11）与数据缓存模块（10）、A/D模数转换模块（13）及USB数据上传模块（14）相连，数据缓存模块（10）与光纤陀螺通信接口模块（9）相连，A/D模数转换模块（13）与高低电平采集模块（12）相连；光纤陀螺通信接口模块（9）与待测光纤陀螺（8）相连，将待测光纤陀螺（8）的数据通过数据缓存模块（10）传递给数据存储模块（11），高低电平采集模块（12）与撞针（3）相连，并将撞针（3）的电平变化的模拟量通过A/D模数转换模块（13）转换成数字量传递给数据存储模块（11），数据存储模块（11）中的数据通过USB数据上传模块（14）上传到信号处理系统（7）。

2.根据权利要求1所述的一种测量光纤陀螺输出延迟时间的装置，其特征在于所述的撞针（3）经过钢化处理，撞针（3）与转台（1）均为导体。

3.根据权利要求1所述的一种测量光纤陀螺输出延迟时间的装置，其特征在于所述的固定底盘（5）质量大，固定底盘（5）质量为撞针（3）质量的100倍以上。

4.一种使用如权利要求1所述装置的光纤陀螺输出延迟时间的测量方法，其特征在于它的步骤如下：

1)由撞针（3）撞击转台（1）提供冲击角速度信号作为光纤陀螺（8）的输入信号；

2)信号采集系统（6）基于同一时钟基准对冲击角速度信号以及光纤陀螺（8）在步骤1)中的输出信号进行模数采样，采样频率为f_s，并将得到的数字采样值上传信号处理系统（7）；通过提高信号采集系统（6）的采样频率f_s，或者增加采样点数可以提高光纤陀螺输出延迟时间测试精度；

3) 信号处理系统（7）根据信号采集系统（6）采样得到的数字量判断冲击信号的输入时刻以及光纤陀螺（8）的输出变化时刻，通过计数两个变化时刻之间的采样周期得到待测光纤陀螺（8）输出延迟时间，冲击信号的输入时刻是根据撞针（3）与转台（1）接触导通的时刻来判定：撞针（3） 与转台（1）均为导体，撞针（3）附加高电平，转台（1）附加低电平，撞针（3）撞击转台（1）时，撞针（3）的电平拉低，信号采集系统采集撞针（3）的电平变化得到冲击信号输入时刻t_i，信号处理系统（7）根据采样所得的数字量变化判断待测光纤陀螺（8）的输出变化时刻；冲击信号输入后待测光纤陀螺（8）的输出数字量变化为冲击信号输入前的1.5倍的时刻记为待测光纤陀螺（8）的输出变化时刻t_o,根据公式：Δt=t_o-t_i计算即可得到光纤陀螺（8）输出延迟时间，式中：t_i：冲击信号输入时刻，t_o：光纤陀螺输出变化时刻。