一种克服速率积分振动陀螺低速自锁效应的方法技术

本发明专利技术提供一种克服速率积分振动陀螺低速自锁效应的方法，首先在驱动控制电极添加虚拟旋转控制电压，该电压产生的虚拟旋转力进一步产生虚拟旋转速度施加于振动陀螺上，从而使得陀螺的总输入旋转速度在任何工作情况下均远远大于阻尼不对称程度Δ(1/τ)，进而克服速率积分振动陀螺的低速自锁效应；然后通过检测模块检测振动陀螺的运动并解算出驻波进动角，再减去因虚拟旋转引起的驻波虚拟旋转角度，最后结合进动因子得到真实的外界旋转角度。本发明专利技术可以有效解决速率积分振动陀螺在低转速输入情况下驻波进动角向某个常值角度趋近并且保持锁定的问题，进而让速率积分振动陀螺在全速率范围内均可以高精度工作。

【技术实现步骤摘要】
一种克服速率积分振动陀螺低速自锁效应的方法
本专利技术涉及一种克服速率积分振动陀螺低速自锁效应的方法，属于控制系统领域。
技术介绍
频率裂解△ω和阻尼不对称△(1/τ)是影响振动陀螺精度的主要因素。频率裂解是由于谐振子上质量分布不均匀导致的，在振动陀螺装配过程中，可以使用聚焦离子柱或者激光切除多余的质量块以期达到完美的轴对称，进而使得△ω尽量地小，在振动陀螺装配完成后，可以使用静电调谐的方法来弥补陀螺的质量不对称带来的影响；阻尼不对称来源于谐振子表面微小的裂纹和残留内应力等误差源，很显然，这一特性也取决于陀螺的加工方法和加工设备的精度，且目前无法在陀螺成品后得到改善。由于阻尼不对称的作用，即使陀螺的正交误差(主要由频率裂解导致)得到很好的补偿，速率积分振动陀螺在低转速输入下(Ω<△(1/τ))其驻波进动角会趋近于某个常值角度并且保持锁定，而不再受外界输入旋转角度的影响。速率积分振动陀螺在低转速场合应用精度的提高依赖于机械加工精度使阻尼不对称程度△(1/τ)减小，而通过这种方法提升精度极具挑战性；现有的消除阻尼不对称影响的方本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种克服速率积分振动陀螺低速自锁效应的方法，其特征在于：步骤如下：/n步骤一：在驱动控制电极添加虚拟旋转控制电压，/n步骤二：步骤一中的电压产生的虚拟旋转力进一步产生虚拟旋转速度施加于振动陀螺上，/n步骤三：陀螺的总输入旋转速度大于阻尼不对称程度Δ(1/τ)，克服速率积分振动陀螺的低速自锁效应；/n步骤四：检测模块检测振动陀螺的运动并解算出驻波进动角，/n步骤五：驻波进动角减去因虚拟旋转引起的驻波虚拟旋转角度，结合进动因子得到真实的外界旋转角度。/n

【技术特征摘要】
1.一种克服速率积分振动陀螺低速自锁效应的方法，其特征在于：步骤如下：
步骤一：在驱动控制电极添加虚拟旋转控制电压，
步骤二：步骤一中的电压产生的虚拟旋转力进一步产生虚拟旋转速度施加于振动陀螺上，
步骤三：陀螺的总输入旋转速度大于阻尼不对称程度Δ(1/τ)，克服速率积分振动陀螺的低速自锁效应；
步骤四：检测模块检测振动陀螺的运动并解算出驻波进动角，
步骤五：驻波进动角减去因虚拟旋转引起的驻波虚拟旋转角度，结合进动因子得到真实的外界旋转角度。
<...

【专利技术属性】
技术研发人员：郜中星，彭斌，张勇刚，王博，张贵研，徐睿东，南方伯，
申请(专利权)人：哈尔滨工程大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江;23