本發(fā)明屬于抖動激光陀螺傳感器領(lǐng)域，具體涉及一種靜態(tài)測試時抖動輪工作狀態(tài)實時監(jiān)控方法。

背景技術(shù)：

由于閉鎖效應(yīng)的存在，抖動激光陀螺通過機械抖動偏頻方式減小鎖區(qū)帶來的影響，而作為機械抖動的執(zhí)行機構(gòu)，抖動輪具有非常重要的地位，其工作狀態(tài)直接影響激光陀螺的性能。然而，一直以來都沒有較好的方法監(jiān)控抖動輪的工作情況，傳統(tǒng)的方法采用角速率傳感器敏感抖動運動，并產(chǎn)生反饋信號以表征抖動輪工作情況，但角速率傳感器本身也容易出現(xiàn)故障，且在抖動閉環(huán)控制時，角速率傳感器的反饋信號并不能完全反映抖動輪的真實工作情況，抖動輪的故障常常被角速率反饋信號所掩蓋。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是：

通過實時監(jiān)控激光陀螺輸出拍頻偏頻量，并根據(jù)工作過程中偏頻量的變化情況判斷抖動輪特性的變化情況。

本發(fā)明的技術(shù)方案：

一般通過檢測抖動輪的抖動幅值來實時監(jiān)控其工作情況，而抖動輪的抖動幅值并不能直接測得。激光陀螺作為角速率傳感器在敏感慣性空間輸入的同時，也敏感抖動帶來的輸入。在靜態(tài)測試時，其輸出拍頻的偏頻量與抖動輪抖動幅值成正比(抖動頻率不變)，因此可以通過檢測陀螺輸出偏頻量來監(jiān)控抖動情況。

一種抖動輪工作狀態(tài)實時監(jiān)控方法，包括以下步驟：

第一步、使用陀螺正交計數(shù)電路對陀螺拍頻信號計數(shù)。

第二步、以至少大于陀螺抖動頻率2倍(工程應(yīng)用一般5倍以上)的頻率記錄采樣時間間隔內(nèi)的計數(shù)增量值。

第三步、通過串口或其他方式將計數(shù)增量值發(fā)送給上位機。

第四步、使用上位機軟件根據(jù)式(1)實時計算偏頻量。

其中，ppl為偏頻量，x(n)為采樣時間間隔內(nèi)陀螺拍頻的計數(shù)數(shù)值增量，F(xiàn)_s為采樣頻率。

第五步、在上位機屏幕上實時顯示計算所得偏頻量，并畫出變化曲線，從而監(jiān)控抖動輪工作情況。

本發(fā)明的有益效果：

本發(fā)明原理簡單，實現(xiàn)方便，而且不需要額外的硬件成本，只需要對高速采樣的數(shù)據(jù)在上位機軟件中計算處理，即可實現(xiàn)對抖動輪工作情況的在線實時監(jiān)控。

附圖說明

圖1監(jiān)控抖動輪工作情況的功能框圖

具體實施方式

一般通過檢測抖動輪的抖動幅值來實時監(jiān)控其工作情況，而抖動輪的抖動幅值并不能直接測得。激光陀螺作為角速率傳感器在敏感慣性空間輸入的同時，也敏感抖動帶來的輸入。在靜態(tài)測試時，其輸出拍頻的偏頻量與抖動輪抖動幅值成正比(抖動頻率不變)，因此可以通過檢測陀螺輸出偏頻量來監(jiān)控抖動情況。

檢測偏頻量不需要專門測量拍頻信號，使用陀螺正交計數(shù)電路對陀螺拍頻信號計數(shù)。陀螺敏感抖動輪抖動運動時，兩路正交拍頻信號sin、cos輸入陀螺計數(shù)電路，電路的正交計數(shù)模塊對拍頻信號進行實時檢相計數(shù)，同時以至少大于抖動頻率2倍的頻率(工程應(yīng)用一般5倍以上)對計數(shù)值高速采樣，所得到的采樣時間間隔內(nèi)的數(shù)值增量通過串口或其他方式高速發(fā)送給上位機，上位機軟件接收到數(shù)據(jù)后，將此增量數(shù)據(jù)按照式(1)計算此時偏頻量，同時實時顯示在上位機顯示屏上，并畫出偏頻量變化曲線。偏頻量隨時間的變化反映了抖動輪的工作情況，偏頻量變大，表明抖動輪抖動幅值(振幅)變大，偏頻量變小，表明抖動輪抖動幅值(振幅)變小，測試者可根據(jù)數(shù)據(jù)判斷推測抖動輪抖動工作情況。