1 哈尔滨工业大学,控制科学与工程系,黑龙江,哈尔滨,150001
2 北京自动化控制设备研究所,北京,100074
提出了一种新的三轴激光陀螺温度误差动态建模及测试方案,并进行了实验.实验结果表明,新的动态模型能够对大变温率、大范围温变条件下陀螺的漂移进行有效补偿,且补偿后陀螺精度在全温度范围内优于0.05°/h.与静态模型相比,动态建模方法具有测试时间短、模型精度高及易于工程实现等优点.
环形激光陀螺 温度模型 误差补偿 光学 精密工程
2007, 15(10): 1509
哈尔滨工业大学控制科学与工程系, 黑龙江 哈尔滨 150001
为消除机械抖动激光陀螺的动态闭锁误差,基于闭锁误差累积角特性的分析和研究,提出了多抖动周期阶梯噪声叠加白噪声的激光陀螺随机噪声注入新方法。理论分析表明,向机械抖动装置中注入的多抖动周期阶梯噪声能使激光陀螺输出信号在整周期采样过程中具有很好的零偏稳定性,而一定强度的高斯白噪声可以减小阶梯噪声在随机常值时间内产生的积累性误差。仿真实验结果验证了多抖动周期阶梯噪声叠加白噪声的注入方法优于传统的随机噪声注入法,在减小激光陀螺输出零偏误差至同一个数量级的同时,能够使激光陀螺的零偏稳定性提高2～4倍。
激光技术 激光陀螺 闭锁误差 多抖动周期阶梯噪声叠加白噪声 零偏稳定性
哈尔滨工业大学控制科学与工程系, 黑龙江 哈尔滨 150001
理论分析了机械抖动激光陀螺(MDRLG)闭锁误差产生的原因，给出了闭锁误差与输入角速率、机械抖动频率和机械抖动幅度的关系。针对激光陀螺读出电路整脉冲计数解调的缺陷，提出了用抛物线方程描述激光陀螺输出信号零速率点的相位特征来补偿丢失的小角速率信息，并且利用激光陀螺零速率点相位的正弦值和余弦值以及零速率点相位的二阶导数进行闭锁误差补偿的新方法。仿真实验结果表明，在整周期采样过程中，激光陀螺最大输出误差由原来的6.25%减小到0.622%，有效地减小了闭锁误差，提高了激光陀螺的检测精度。同时该方法也使激光陀螺输出信号具有良好的稳定性和重复性。
激光技术 激光陀螺 闭锁误差 信号解调 零速率点
哈尔滨工业大学,控制科学与工程系,黑龙江,哈尔滨,150001
针对激光陀螺随机游走噪声其非平稳和非正态分布的特性,提出了基于小波变换的卡尔曼滤波的RLG降噪方法,该方法既具有小波变换对自相似过程的去相关作用和多分辨分析的功能,同时又保持了卡尔曼滤波器对未知信号的线性无偏最小方差估计的特点,实现了激光陀螺随机游走噪声的实时多尺度分解和最优估计.实测激光陀螺零偏信号去噪的结果表明,基于小波变换的卡尔曼滤波器使随机游走噪声的标准差降低了10.3%,降噪效果优于传统的卡尔曼滤波器.
激光陀螺 卡尔曼滤波 小波变换 信噪比
哈尔滨工业大学控制科学与工程系,黑龙江,哈尔滨,150001
针对低精度光纤陀螺(FOG)刻度因子线性度较差的问题,提出了采用径向基函数(RBF)神经网络对刻度因子进行建模的方法,以减小光纤陀螺输出误差.通过测量数据对RBF神经网络进行训练,获得神经网络参数,根据神经网络结构和参数可以得到非线性刻度因子的解析表达式,将其作为刻度因子的模型,来提高FOG的精度.同时将RBF神经网络对刻度因子进行建模的结果与传统的建模结果进行了比较,验证了采用RBF神经网络对低精度刻度因子建模是非常有效的.
光纤陀螺 刻度因子 RBF神经网络 建模
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光纤陀螺输出信号中存在较大的高频噪声,这降低了光纤陀螺姿态系统的解算精度.为此对信号进行多重积分,求取一个计算周期内载体姿态变化的旋转矢量表达式,从而得到一种新的信号处理方法,并讨论了其工程实现方案.仿真表明,与传统四元数算法比较,该方法在解算系统姿态的同时,能够较好地平滑噪声的影响.
光纤陀螺 信号处理 姿态算法
