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《国防科学技术大学》 2006年
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机抖激光陀螺抖动控制误差分析与补偿

王成宾  
【摘要】: 激光陀螺作为惯性导航的一种理想器件,具有成本低、寿命长、可靠性高、动态范围大等优点,有着极大的研究价值和广阔的应用前景。机抖激光陀螺是最早应用于实际中的一种激光陀螺,在现今世界上应用也最为广泛,同时也是我国目前主要的应用产品。提高机抖激光陀螺的测量精度是目前激光陀螺研究的焦点所在,抖动控制是提高机抖激光陀螺测量精度的一个关键因素,抖动的好坏和随机噪声加入的合适程度都在很大程度上影响到激光陀螺的测量精度。 论文对机抖激光陀螺的抖动控制进行了系统的研究,首先详细的阐述了激光陀螺的工作原理和激光陀螺的主要误差因素。 接着,对机抖激光陀螺的抖动机构进行了数学建模;对机抖激光陀螺抖动控制的作用机理从理论上进行了详细的推导,得到了机抖激光陀螺含有动态锁区的输入输出方程;分析了在抖动控制中加入随机噪声来消除动态锁区的理论依据;在此基础上分别对交变正弦波加高斯白噪声与三态方波加m序列伪随机噪声两种不同驱动方式分别进行了仿真与建模;在研究了抖动控制噪声添加的效率之后,通过实验对所建立的驱动信号模型进行了验证。 其次,通过Multisim2001电路仿真软件对现有的国产90型二频机抖激光陀螺的抖动控制电路进行了仿真;分析了抖动控制电路因温度因素对于陀螺抖动控制的影响,做出了抖动控制电路的温度补偿模型。 最后分析了抖动机构中压电陶瓷片的物理特性对抖动控制的影响;通过采用正负迟滞相互抵消的方法克服压电陶瓷片迟滞特性对抖动控制的影响;采用闭环控制来对压电陶瓷片的温度特性进行补偿,减少其对抖动控制的影响。
【学位授予单位】:国防科学技术大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:V241.5

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【参考文献】
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【共引文献】
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