【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于半球谐振陀螺，涉及一种用于半球谐振子的阻尼不均匀性的快速辨识方法，应用于半球谐振子的阻尼轴以及阻尼不均匀性的快速辨识。
技术介绍
1、半球谐振陀螺为一种新型的高精度哥氏振动陀螺仪，通过半球谐振子来敏感外基座或者平台的旋转，具有测量精度高、使用寿命长，抗振动冲击和辐射干扰能力强以及良好的温度性能等优点，已成为惯性
的研究热点，在武器装备等领域具有广阔的应用前景。
2、速率积分半球谐振陀螺的核心部件为半球谐振子，为一种伞状的石英玻璃材质的振子，理想情况下，半球谐振子周向应该完全一致，实际情况，因为石英材料，加工成型，振子处理等过程的各种不理想因素影响，半球谐振子周向并不均匀，导致多种测量误差。其中，振子周向阻尼不均匀会直接影响陀螺输出角速率零偏稳定性，因此，振子周向阻尼不均匀是限制半球谐振陀螺精度进一步提升的主要影响因素。为了能更好评估振子的性能以及对振子做出筛选，需要一种能够快速辨别振子阻尼不均匀性的方法。
3、目前常用的整表状态时的振子阻尼不均匀性测量方法分为两步，第一步为周向遍历振子角速率特性，标定出振子的大小阻尼轴，然后分别在两个阻尼轴所在的角度激励振子振动，使用时间衰减法测出两个阻尼轴的q值大小，得出振子的阻尼不均匀性。但是对于未装表前的振子，缺少能够有效辨别振子阻尼不均匀性的方法，这阻碍了对振子性能的评估以及筛选。可行的方法为采用类似于整表状态时的振子阻尼不均匀性测量方法，需要周向遍历振子各点，求出各点的q值来找出振子的大小阻尼轴以及算出振子的阻尼不均匀性。这种方法存在步骤复杂
技术实现思路
1、针对未装表前的振子，辨别振子阻尼不均匀性的方法存在步骤复杂、不确定性高、耗时极长等问题，本专利技术的目的在于提供一种半球谐振子阻尼不均匀性的快速辨识方法。
2、为了达到以上目的，本专利技术的技术解决方案如下：
3、一种半球谐振子品质因数不均匀性快速辨识方法，包括真空环境装置、谐振子激励装置、谐振子信号采集装置，在一个刚性轴测量一分钟时间，然后驱动振子转动22.5°，完成4个位置点的振动信号测量；通过时间衰减法拟合出2个刚性轴及刚性轴中间点的q值，通过三角函数拟合出阻尼轴角度以及q值。
4、进一步的，所述刚性轴辨识方法如下：
5、通过非接触方法或者接触式的方法激励振子振动并测量振子的振动信号；
6、采集任意两点信号，每一位置点振动信号都包含两个刚性轴的振动分量，通过两点位置的角度差和分量计算，即能得到刚性轴离被测点的角度值，从而定位振子所在刚性轴位置。
7、进一步的，采用所述时间衰减法计算q值，方法如下：
8、谐振子q值与谐振子的振动频率f，时间衰减参数τ满足下列关系式
9、q＝πτf
10、通过拟合四个位置点的振幅的振动曲线，即能得到衰减时间参数τ，通过傅里叶变换算出振子振动频率，由上式，分别计算出四个位置点的q值。
11、本专利技术与现有技术相比的有益效果
12、(1)测量四个点的振子振动信号即能得出振子的阻尼不均匀性，极大地简化了测量步骤；
13、(2)只测刚性轴和两个刚性轴中间点上的振动信号，可以减少振子频差的影响，增加了q值得拟合精度；
14、(3)只需一次激励，较短的测量时间即能完成整个测量过程，极大地提高了测量效率，节省了测量总时间。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种半球谐振子品质因数不均匀性快速辨识方法，包括真空环境装置、谐振子激励装置、谐振子信号采集装置，其特征在于，在一个刚性轴测量一分钟时间，然后驱动振子转动22.5°，完成4个位置点的振动信号测量；通过时间衰减法拟合出2个刚性轴及刚性轴中间点的Q值，通过三角函数拟合出阻尼轴角度以及Q值。
2.根据权利要求1所述的一种半球谐振子品质因数不均匀性快速辨识方法，其特征在于，刚性轴辨识方法如下：
3.根据权利要求1所述的一种半球谐振子品质因数不均匀性快速辨识方法，其特征在于，采用所述时间衰减法计算Q值，方法如下：
【技术特征摘要】
1.一种半球谐振子品质因数不均匀性快速辨识方法，包括真空环境装置、谐振子激励装置、谐振子信号采集装置，其特征在于，在一个刚性轴测量一分钟时间，然后驱动振子转动22.5°，完成4个位置点的振动信号测量；通过时间衰减法拟合出2个刚性轴及刚性轴中间点的q值，通过三角函数拟合...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐海刚，王建海，李泽章，朱毅，钟润伍，王宝军，梁文伟，杨丽，杜善宇，张超，李新月，张传忠，秦玉霞，
申请(专利权)人：北京自动化控制设备研究所，
类型：发明
国别省市：
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