[发明专利]静电陀螺仪极轴光电传感器分辨率的标定方法

摘要

本发明为静电陀螺仪极轴光电传感器分辨率的标定方法。该方法设计了外径与陀螺转子相同的球冠转子，其被联接到空气静压气浮轴上，球冠转子在自由悬浮状态下高速旋转以模拟静电引力状态。空气静压轴承系统施加支撑控制力矩以调节转子上的静压悬浮力，使转子在陶瓷碗内处于稳定的平衡状态，克服使陀螺仪产生漂移的干扰力矩。压电陶瓷微位移器PZT驱动工作台微位移，使极轴光电传感器的光轴与固联于地理坐标系的球冠转子间作小角度切线运动，以模拟静电陀螺仪光电传感器的输出和所对应的微小角度偏移关系，在小角度范围内测出与静电陀螺仪实际工作状态相当的传感器分辨率。该方法能够准确地得到极轴光电传感器分辨率的真实值。

主权项

静电陀螺仪中极轴光电传感器分辨率的标定方法，其特征在于由以下技术方案实现：模拟转子为一个底端为平面的球冠转子，以减小转动惯量；将模拟转子底端平面联接到气浮轴的轴伸端上，模拟静电悬浮技术支悬转子，转子与气浮电主轴联接后由主轴的螺旋拉杆拉紧以限制转子的轴向移动；极轴光电传感器固定在瓷碗上，瓷碗与工作台相连；通过修切调整垫片，调节瓷碗与球形转子的轴向间隙；瓷碗的径向微位移由压电陶瓷微位移器PZT驱动调节，其调节量为螺钉的间隙；安装在瓷碗上的三对电容传感器探测瓷碗与球形转子的径向间隙量，调整与探测同时进行，使两者之间达到静电陀螺仪的工作间隙；另一个PZT对工作台微位移，使球形模拟转子相对于光电传感器作切线运动，以实现光电传感器的小角度偏移；激光干涉仪测量工作台的移动量，即光电传感器相对于模拟转子的切线运动量并换算成角度偏移量；空气静压气浮轴承系统施加支撑控制力矩，调整模拟转子上的静压悬浮力，使转子在瓷碗内处于稳定的平衡状态。