双向恒速偏频激光陀螺寻北方法及双向恒速偏频激光陀螺寻北仪

摘要

本发明属于惯性导航设备技术领域双向恒速偏频激光陀螺寻北仪，其具有一个绕垂直轴旋转的双向恒速偏频转台，在该转台上安装一个激光陀螺和一个加速度计且激光陀螺敏感轴偏离该转台旋转平面β角，加速度计的输入轴与偏频转台旋转平面平行，并与激光陀螺敏感轴在偏频转台旋转平面的投影平行。在激光陀螺寻北仪中应用“双向恒速偏频技术”，彻底排除“闭锁效应”对激光陀螺精度的影响，并对激光陀螺由其它原因产生的误差进行旋转误差调制滤波，使激光陀螺精度比现有的其它偏频技术有大幅度提高。从而可制造出角秒级高精度的激光陀螺寻北仪。

主权项

1.双向恒速偏频激光陀螺寻北方法，其特征是按照如下步骤实施：(1).在绕垂直轴(1)旋转的双向恒速偏频转台(2)上，安装一只激光陀螺(3)和一只加速度计(4)，将激光陀螺(3)的敏感轴偏离双向恒速偏频转台旋转平面β角，加速度计(4)的输入轴(5)与偏频转台旋转平面平行，并与激光陀螺敏感轴在偏频转台旋转平面的投影平行；(2).双向恒速偏频转台(2)由带齿轮减速器的同步电机驱动转动，同时该转台上用一个凸台(6)与基座上安装的拨杆(7)及光电开关(8)控制同步电机的转向，限制拨杆运动的限位销(9)同时作为该转台的限位销，转台的转角被限定为360°+2γ；γ角的大小要保证同步电机换向后达到同步转速；双向恒速偏频转台(2)与精密测角装置连接，精密测角装置的零位应置于偏频转台两个极限位置中间，即在2γ角的中间位置；(3).双向恒速偏频转台旋转角速度在激光陀螺敏感轴上的分量用于将激光陀螺的工作区域移出闭锁区；旋转角速度又同时对激光陀螺的剩余误差和加速度计的偏置及安装误差进行旋转调制；(4).计算机每个采样周期都采集双向恒速偏频转台测角装置输出的角度α，在激光陀螺采样工作时，用该角度α对激光陀螺和加速度计的输出进行坐标变换；(5).双向恒速偏频转台上加速度计的输出经坐标变换和误差旋转调制，精确计算出寻北仪的姿态角，该姿态角在调平寻北状态下用于精确调平寻北仪，或者在有姿态角状态下寻北时进行姿态角误差补偿。