一种基于模态反转的半球谐振陀螺漂移误差补偿方法与流程

本发明涉及陀螺，尤其涉及一种基于模态反转的半球谐振陀螺漂移误差补偿方法。

背景技术：

1、谐振陀螺是利用谐振子振动驻波在哥氏力作用下沿环向进动来敏感外界角速度的一种振动陀螺，具有测量精度高，稳定性和可靠性高，工作寿命长，体积小，噪声低，加速度不敏感，抗冲击、过载、辐射能力强等优点，同时具有独特的瞬间断电工作保持能力，在空间领域受到越来越多的关注和应用。但是由于陀螺的加工工艺误差就会产生常值漂移，由于工作环境及温度变化的影响，就会产生常值漂移由于时间温度变化引起的误差，如果不实时对常值漂移及常值漂移由于时间、温度变化引起的误差进行标定补偿，就会对陀螺的精度产生影响。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题是提供一种基于模态反转的半球谐振陀螺漂移误差补偿方法，通过对模态切换前后陀螺输出进行差分可以消除常值漂移，并间隔一段时间对陀螺常值漂移进行一次补偿，可以消除常值漂移由于时间、温度变化引起的陀螺漂移误差，最终提高了陀螺精度和稳定性。

2、本发明是通过以下技术方案予以实现：

3、一种基于模态反转的半球谐振陀螺漂移误差补偿方法，其包括如下步骤：

4、s1: 陀螺处于正常工作模式时工作在模态，进行误差标定时，上位机控制陀螺在模态与模态之间切换；

5、s2:数据录取模块记录误差标定时段内陀螺模态的输出角速度数据和陀螺模态的输出角速度数据，并将和分别送入模态切换解算模块；

6、s3:模态切换解算模块按照式(1)计算误差标定时段内的陀螺漂移；

7、（1）；

8、其中

9、为陀螺模态的输出角速度数据；

10、为陀螺模态的输出角速度数据；

11、s4:然后重复执行s1，s2，s3，计算出误差标定时段内的陀螺漂移；

12、s5: 停止误差标定，上位机控制陀螺回复至模态正常工作模式，模态切换解算模块求取误差标定时段的均值，并将的值传输给误差补偿模块；

13、s6:陀螺处于正常工作模式，数据录取模块实时录取陀螺输出角速度数据，并将其送入误差补偿模块，误差补偿模块将按照式（2）补偿到上，得到补偿后的陀螺输出角速度数据，从而完成对正常工作模式陀螺漂移的误差补偿；

14、（2）。

15、优化的，s1中陀螺在模态及模态时的时长均为5分钟，然后进行模态切换。

16、优化的，s1中模态切换的时间为10秒。

17、进一步，每间隔两小时重复一次步骤s1-s6。

18、发明的有益效果：

19、本发明提供的一种基于模态反转的半球谐振陀螺漂移误差补偿方法，具有如下优点：通过对切换前后陀螺输出进行差分得到陀螺漂移信号的表达式，并在标定过程中求取陀螺漂移信号均值，将补偿到陀螺原始角速度数据上，从而可以消除陀螺常值漂移。间隔一段时间对常值漂移进行一次补偿，可以消除常值漂移由于时间、温度变化引起的陀螺漂移误差，保证陀螺精度和稳定性。

技术特征：

1.一种基于模态反转的半球谐振陀螺漂移误差补偿方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种基于模态反转的半球谐振陀螺漂移误差补偿方法，其特征在于，s1中陀螺在 模态及模态时的时长均为5分钟，然后进行模态切换。

3.根据权利要求1或2所述的一种基于模态反转的半球谐振陀螺漂移误差补偿方法，其特征在于，s1中模态切换的时间为10秒。

4.根据权利要求1所述的一种基于模态反转的半球谐振陀螺漂移误差补偿方法，其特征在于，每间隔两小时重复一次步骤s1-s6。

技术总结
本发明涉及陀螺技术领域，尤其涉及一种基于模态反转的半球谐振陀螺漂移误差补偿方法，包括如下流程：陀螺在模态与模态之间切换；记录模态和模态，并将和送入模态切换解算模块；计算陀螺漂移信号；重复执行以上步骤，计算出陀螺漂移信号；陀螺回复至模态，求取均值，并传输给误差补偿模块；数据录取模块实时录取正常工作时的陀螺输出，并将其送入误差补偿模块，误差补偿模块将补偿到上，得到补偿后的陀螺输出角速度数据。本发明提供的方法通过对切换前后陀螺输出进行差分来消除常值漂移和常值漂移由于时间、温度变化引起的陀螺误差，保证陀螺精度和稳定性。

技术研发人员：贾晨凯,杨松普,张海峰,王兴岭,王强
受保护的技术使用者：中国船舶集团有限公司第七〇七研究所
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13