一种谐振陀螺仪全角模式控制方法

    公开(公告)号:CN114509057B

    公开(公告)日:2023-06-20

    申请号:CN202210257780.2

    申请日:2022-03-14

    IPC分类号: G01C19/56 G06F17/10

    摘要: 本发明涉及一种谐振陀螺仪全角模式控制方法,包括:1、对陀螺电极的布置;步骤2、激发谐振子模态振动,并在起振后,切换至全角控制方式;3、驻波角度θ的检测与计算,4、检测通道误差A的标定与补偿:根据含误差的角度输出和误差公式,计算检测通道误差系数A,并在控制程序中进行校正;5、驱动通道误差B的标定与补偿:对振动模态两轴间驱动VX、VY的耦合状态进行标定,计算驱动通道的误差系数B,并在程序中进行校正;6、阻尼不均的标定与补偿。本方法能够提供不同驻波角度下的陀螺状态控制及信号检测,实现了角度信息连续可靠输出,并对缺陷引起的角度解算和控制误差提供了标定和补偿。

    一种无需位移台的半球谐振子修调用组装测试装置及方法

    公开(公告)号:CN114136338B

    公开(公告)日:2023-04-28

    申请号:CN202111400315.1

    申请日:2021-11-19

    IPC分类号: G01C25/00

    摘要: 本发明涉及一种无需位移台的半球谐振子修调用组装测试装置及方法,装置包括基板、电极支撑架、方形调整块、谐振子夹头;电极支撑架为由两平行立边和上横边构成的门型支架,电极支撑架固装在基板上端;调整块以沿X、Y和Z轴三个方向可调节的方式固定于基板上端,并置于电极支撑架的内部;电极支撑架上横边的中部为电极基座安装位,用于固定安装电极基座,在电极基座安装位的中心位置设置有通孔;谐振子夹头穿过所述通孔,其下端与调整块的上端固定连接,使卡装在谐振子夹头上端部的半球谐振子以间隙配合的方式设置于电极基座的外部。本发明可保证装配后谐振子与激励基座的刚性稳定、能够有效提升修调测试一致性以及准确度。

    基于分时复用的谐振陀螺快速频率追踪系统及实现方法

    公开(公告)号:CN114964198A

    公开(公告)日:2022-08-30

    申请号:CN202210924208.7

    申请日:2022-08-03

    IPC分类号: G01C19/5776

    摘要: 本发明涉及一种基于分时复用的谐振陀螺快速频率追踪系统及实现方法,根据用户预设的脉冲形式,生成宽频脉冲信号;将宽频脉冲信号和频率驱动信号相加,通过信号调制单元生成混合驱动信号;混合驱动信号经由数模转换器变为模拟量,经驱动放大器进行功率放大后,在驱动周期施加于谐振子;在检测周期,经I/V转换器及模数转换器检测得到谐振子振动信号;测量谐振子振动信号的频率;根据测得的谐振子振动频率,生成频率驱动信号;将频率驱动信号与宽频脉冲信号相加,用于下一周期谐振子驱动,完成频率追踪闭环。本发明直接测量自由态谐振子振动频率,实现频率的快速准确追踪,减少起振过程锁频时间开销,提升陀螺频率特性。

    一种半球谐振陀螺分时复用参数辨识系统及方法

    公开(公告)号:CN115479595A

    公开(公告)日:2022-12-16

    申请号:CN202210085679.3

    申请日:2022-01-25

    IPC分类号: G01C19/5776 G01C19/5691

    摘要: 本发明涉及一种半球谐振陀螺分时复用参数辨识系统及方法,包括信号采集与处理单元、参数辨识单元和谐振陀螺回路控制单元;所述号处理采集与处理系统的输出端与参数辨识单元相连接,该信号采集与处理单元用于将陀螺输出的模拟信号转换为数字信号输出至参数辨识单元,同时产生陀螺控制信号维持谐振陀螺四波幅振动;所述参数辨识单元的输出端与谐振陀螺回路控制单元相连接,该参数辨识单元用于将陀螺表头传感器检测到的两轴振动信号,按照设定的相位参考进行正余弦分量解调,通过数学运算后获取谐振子振动状态信息;该谐振陀螺回路控制单元用于根据参数辨识单元提供的陀螺振动位移信号,维持陀螺工作四波幅状态。本发明能有效的减小参数辨识噪声。

    一种谐振陀螺仪稳幅激励有效值检测电路及其方法

    公开(公告)号:CN112146638B

    公开(公告)日:2022-10-28

    申请号:CN202010954102.2

    申请日:2020-09-11

    摘要: 本发明涉及一种谐振陀螺仪稳幅激励有效值检测电路及其方法,其技术特点是:通过半波整流电路、三态缓冲器、RC滤波电路、带校正网络的加法器、ARM芯片、精密电压基准构成谐振陀螺仪稳幅激励有效值检测电路,同时构成的电路为闭环控制的无静差系统,使PWM经滤波后的直流信号与全波整流信号、精密电压基准达到平衡,从而实现谐振陀螺仪稳幅激励有效值的高精度测量,能够广泛应用于正弦信号有效值精密测量的应用场合。本发明的PWM周期能够根据测量周期的需要进行配置,测量结果在ARM片内通过平均滤波能够进一步降低噪声。本发明充分利用ARM片内集成的低位数ADC和定时器,采用滤波技术和闭环系统实现高精度测量,同时降低了制造成本。

    一种谐振陀螺仪旋转调制标度自校正系统

    公开(公告)号:CN114440933B

    公开(公告)日:2023-03-10

    申请号:CN202210186442.4

    申请日:2022-02-28

    IPC分类号: G01C25/00 G01C19/56

    摘要: 本发明涉及一种谐振陀螺仪旋转调制标度自校正系统,包括:信号解算单元:通过数学运算提取谐振子工作状态信息;旋转调制单元:按照预设转动速率调制陀螺驻波方位角均匀扫过陀螺误差周期的整数倍;幅度调制单元:施加给定的幅度调制信号,产生振幅操纵信号;信号合成单元:将各回路控制信号、旋转调制信号、幅度调制信号,根据当前驻波方位角进行合成,计算两轴驱动电极施加电压;标度计算单元:计算各驻波方位处标度因数数值;函数拟合单元:根据驻波方位及其对应的标度因数,采用最小二乘拟合建立起函数关系;输出补偿单元:计算主动施加的转动速率,补偿后提供陀螺对外输出。本系统实现了自主辨识并在线修正调制标度。

    一种谐振陀螺仪全角模式控制方法

    公开(公告)号:CN114509057A

    公开(公告)日:2022-05-17

    申请号:CN202210257780.2

    申请日:2022-03-14

    IPC分类号: G01C19/56 G06F17/10

    摘要: 本发明涉及一种谐振陀螺仪全角模式控制方法,包括:1、对陀螺电极的布置;步骤2、激发谐振子模态振动,并在起振后,切换至全角控制方式;3、驻波角度θ的检测与计算,4、检测通道误差A的标定与补偿:根据含误差的角度输出和误差公式,计算检测通道误差系数A,并在控制程序中进行校正;5、驱动通道误差B的标定与补偿:对振动模态两轴间驱动VX、VY的耦合状态进行标定,计算驱动通道的误差系数B,并在程序中进行校正;6、阻尼不均的标定与补偿。本方法能够提供不同驻波角度下的陀螺状态控制及信号检测,实现了角度信息连续可靠输出,并对缺陷引起的角度解算和控制误差提供了标定和补偿。

    一种无需位移台的半球谐振子修调用组装测试装置及方法

    公开(公告)号:CN114136338A

    公开(公告)日:2022-03-04

    申请号:CN202111400315.1

    申请日:2021-11-19

    IPC分类号: G01C25/00

    摘要: 本发明涉及一种无需位移台的半球谐振子修调用组装测试装置及方法,装置包括基板、电极支撑架、方形调整块、谐振子夹头;电极支撑架为由两平行立边和上横边构成的门型支架,电极支撑架固装在基板上端;调整块以沿X、Y和Z轴三个方向可调节的方式固定于基板上端,并置于电极支撑架的内部;电极支撑架上横边的中部为电极基座安装位,用于固定安装电极基座,在电极基座安装位的中心位置设置有通孔;谐振子夹头穿过所述通孔,其下端与调整块的上端固定连接,使卡装在谐振子夹头上端部的半球谐振子以间隙配合的方式设置于电极基座的外部。本发明可保证装配后谐振子与激励基座的刚性稳定、能够有效提升修调测试一致性以及准确度。

    一种金属谐振陀螺快速起振系统及方法

    公开(公告)号:CN112857353A

    公开(公告)日:2021-05-28

    申请号:CN202110025001.1

    申请日:2021-01-08

    IPC分类号: G01C19/5691

    摘要: 本发明涉及一种金属谐振陀螺快速起振系统及方法,其技术特点包括:扫频模块对谐振子进行扫频;模数转换模块AD对谐振子产生的激励信号及幅度检测信号进行采集,然后将激励信号及幅度检测信号的数字量传输到FPGA主控芯片;FPGA主控芯片对激励信号及幅度检测信号进行处理输出新的激励信号;数模转换模块DA将新的激励信号转化为转换成模拟信号,模拟激励信号再通过低通滤波器滤波后作用到谐振子上。本发明设计合理,能够实现金属谐振陀螺在大范围频率变化条件下快速稳定起振功能,提高了陀螺的可靠性。

    抑制溅射污染的半球谐振子局域刻蚀装置及使用方法

    公开(公告)号:CN115332037B

    公开(公告)日:2023-04-28

    申请号:CN202210915314.9

    申请日:2022-07-29

    IPC分类号: H01J37/32 B81C1/00

    摘要: 本发明涉及抑制溅射污染的半球谐振子局域刻蚀装置及使用方法,装置包括刻蚀遮挡板、固定束形筒、外套筒、可调束形筒、套筒固定转接架、转台、XY向位移台、Z向位移台、修调组装测试装置和支撑基板,方法为:1、组装构成半球谐振子局域刻蚀装置的各个零部件及将待刻蚀的半球谐振子工件安装在修调组装测试装置上;2、采用对心法调整转台、XY向位移台,使可调束形筒的中轴线对准半球谐振子的回转轴;调整Z向位移台,使预估刻蚀区域对准谐振子的相应Z向高度;3、在刻蚀区域直径确定后,先后确定可调束形筒与谐振子表面之间的距离、固定束形筒左端与可调束形筒右端之间的距离,离子源与固定束形筒左端之间的距离,并进行位置调整;4、开启离子源,对半球谐振子进行局域刻蚀操作。本发明避免了溅射镀膜效应污染。