[发明专利]无角运动环境下基于离心机的挠性陀螺比力敏感项标定方法

权利要求书

1.无角运动环境下的挠性陀螺比力敏感项标定方法，其特征在于：

第一步：反转台安装在离心机的离心机台面上，反转台的台面上安装挠性陀螺，反转台的转动轴与离心机的转动轴平行，当离心机以一定的转速旋转时，反转台可相对离心机作相反方向旋转；挠性陀螺的供电及输出数据信号通过反转台和离心机的滑环连接到供电电源和数据采集计算机；

第二步：通过离心机的控制界面将离心机和反转台分别控制在其零位位置并保持静止，此时挠性陀螺敏感轴X指向当地的地理北向；然后，挠性陀螺加电，预热稳定10min；

第三步：打开数据采集计算机中的采集软件开始采集挠性陀螺敏感轴X轴和敏感轴Y轴的输出，采集时间不小于3min，得到初始静态下挠性陀螺敏感轴X轴和敏感轴Y轴的输出脉冲数据；

第四步：使离心机以角速度ω_t＝ω₀旋转，反转台以角速度-ω_t旋转，挠性陀螺敏感轴感受到的环境过载加速度幅值为：

a0=(ω0·π180)2·R/g0]]>

其中，R是反转台转动轴到离心机转动轴的距离，单位m；g₀是当地标准重力加速度，单位m/s²；

第五步：离心机和反转台转速稳定后，采集挠性陀螺敏感轴X轴和敏感轴Y轴的输出脉冲数据15min，得到过载条件下挠性陀螺敏感轴X轴和敏感轴Y轴的输出脉冲数据；

第六步：依据事先选取的过载加速度a_i，设定离心机转速i＝1，2，3，…n，重复第四步和第五步，获得不同环境过载加速度下的挠性陀螺输出数据；

第七步：测试完成后，离心机与反转台关机，停止数据采集，挠性陀螺断电；

第八步：计算过载项系数。

2.权利要求1所述的无角运动环境下的挠性陀螺比力敏感项标定方法，其特征在于：所述的离心机台面上还设置有配重，所述的配重与反转台对称分布在离心机台面上的同一个直径上。

3.利要求1所述的无角运动环境下的挠性陀螺比力敏感项标定方法，其特征在于：所述的计算过载项系数，具体为：

用事先标定得到的挠性陀螺标度因数将第三步至第六步采集到的挠性陀螺脉冲量数据转换成角速度数据；

对第三步初始静态下挠性陀螺敏感轴X轴和敏感轴Y轴转换后的输出数据求取平均值；

对第五步、第六步过载环境下挠性陀螺敏感轴X轴和敏感轴Y轴转换后的输出数据分别减去相对应的该轴初始静态转换后的输出数据平均值；

对减去初始静态平均值的不同过载加速度a_i的挠性陀螺X轴数据D_ij(X)和Y轴数据D_ij(Y)，分别截取整周期数据，周期截取的数据个数N_i满足其中t为采样周期，m为大于500的正整数，为过载加速度a_i处的数据采集时间；ω_i为反转台的转速，即角速度值，i＝1，2，3，…n；

对截取的各过载加速度下的挠性陀螺X轴和Y轴数据进行傅里叶级数分解计算：

A0xi=(Σj=1NiDij(X))/Ni,A0yi=(Σj=1NiDij(Y))/Ni]]>

A1xi=2(Σj-1NiDij(X)cos(jπωit/180))/Ni,B1xi=2(Σj-1NiDij(X)sin(jπωit/180))/Ni]]>

A1yi=2(Σj=1NiDij(Y)cos(jπωit/180))/Ni,B1yi=2(Σj=1NiDij(Y)sin(jπωit/180))/Ni]]>

分别得到傅里叶级数零次项A_0xi和A_0yi、一次余弦谐波项系数A_1xi和A_1yi以及一次正弦谐波项系数B_1xi和B_1yi；其中，i＝1，2，3，…n；j＝1，2，3，…N_i；

求取不同过载加速度下挠性陀螺的常值漂移和比力敏感项：

K(X)_di＝A_0xi-ω_iecosφ               K(Y)_di＝A_0yi

对于X轴：K(X)_xi＝A_1xi/a_i    对于Y轴：K(Y)_yi＝A_1yi/a_i

K(X)_yi＝-B_1xi/a_i                     K(Y)_xi＝-B_1yi/a_i

其中，ω_ie为地球转速，φ为当地的地理纬度。