[发明专利]一种二浮陀螺工作温度范围及工作温度点检测及调试方法

说明书

本发明涉及陀螺仪工作温度检测，具体涉及一种二浮陀螺工作温度范围及工作温度点检测及调试方法，用于解决现有选温方法仅能确认陀螺工作温度点满足要求，但无法给出合格工作温度范围，以及陀螺精度相对最佳工作温度点的不足之处。该二浮陀螺工作温度范围及工作温度点检测及调试方法在调试阶段采用翻滚法选温结合浮子迟滞法检测对陀螺工作温度进行综合评价，并在自开展陀螺稳定性测试至交付前采用浮子迟滞法检测结合固定位置随机漂移测试对陀螺工作温度进行综合评价。本发明可实现陀螺产品闭环控制，并且所采用的测试方法均可通过自动化测试技术实现，大幅提高了陀螺测试效率，解决了现有选温方法费时费力的不足之处。

技术领域

本发明涉及陀螺仪工作温度检测，具体涉及一种二浮陀螺工作温度范围及工作温度点检测及调试方法。

背景技术

二浮陀螺由于其抗振动、耐冲击、可靠性高、寿命长等特点，被广泛应用于飞船、卫星、空间站、导弹、船舶的导航、航姿系统，二浮陀螺作为敏感器的姿态敏感元件，用来测量运载体的角运动，是非常重要的惯性敏感器。

二浮陀螺浮子与壳体之间的空隙充满浮液，使浮子全悬浮起来，从而减小浮子自重力对支撑的正压力；同时，利用轴承与轴尖之间形成的油膜，降低支撑系统摩擦系数，从而改善仪表的阈值与分辨率，对浮子运动起到阻尼作用，使仪表有良好的动态特性，同时提高仪表的抗振与抗冲击能力。二浮陀螺工作在力矩反馈状态，回路稳定时的输出反映该姿态下该时刻二浮陀螺的综合漂移情况，包括输入量测量成分、仪表固有误差成分、随机干扰成分、异常的摩擦力矩成分等。通常，在二浮陀螺工作时浮液确保了轴尖与轴承之间没有接触，浮子处于自由悬浮状态，轴尖与轴承之间的轴向和径向均存在间隙，轴尖的轴向和径向均有一定自由度。浮液的密度与温度有关，温度越高，密度越小，浮力越小，因此温度变化，导致浮子悬浮姿态变化，进而影响二浮陀螺精度。

二浮陀螺选用气浮轴承电机，即动压电机，动压电机是保证二浮陀螺抗力学环境设计的核心部件，动压气浮轴承是支承电机转子旋转的关键，由于工作间隙小，工作时依靠转子与定子相对运动，使进口气流被泵入动压气浮轴承工作面的螺旋槽，在轴承工作表面形成压力区，使得动压气浮轴承转子与定子脱离接触，定子、转子之间必须保证被气膜可靠安全隔离，具有足够支承刚度，才能保证动压气浮轴承安全可靠稳定地工作。

动压电机工作状态下动压气浮轴承运转过程无摩擦，因此消除了角接触轴承运动过程中抖动带来的影响，凸显了轴尖与直孔宝石轴承接触状态对陀螺精度带来的影响，表现出工作温度引起氟油参数变化，对二浮陀螺支撑系统摩擦力矩影响尤为明显，对外显现出不同温度点下，陀螺精度存在差异。二浮陀螺交付后，随单机及分系统经过各项环境试验考核，为了使陀螺能够适应环境温度变化带来的影响，在单表选温时需要选取陀螺精度相对最佳的工作温度点，同时在预设工作温度范围内选取最佳温度点附近的最大的合格工作温度范围，在该温度范围内陀螺精度均合格。从陀螺测试标准上，有陀螺滞环法、极轴法、固定位置随机漂移等不同选温方法。但现有测试方法只能确认陀螺工作温度点满足要求，但无法给出每块陀螺的合格工作温度范围，以及陀螺精度相对最佳工作温度点，同时测试方法费时费力。

发明内容

本发明的目的是解决现有选温方法仅能确认陀螺工作温度点满足要求，但无法给出合格工作温度范围，以及陀螺精度相对最佳工作温度点的不足之处，而提供一种二浮陀螺工作温度范围及工作温度点检测及调试方法。

为了解决上述现有技术所存在的不足之处，本发明提供了如下技术解决方案：

一种二浮陀螺工作温度范围及工作温度点检测及调试方法，其特殊之处在于，包括如下步骤：

步骤1、翻滚法选温；

依据浮子平衡选定的平衡温度点，设置多姿态翻转法选温的温度范围，通过多姿态翻转法选温，确定相对最佳温度点及合格工作温度范围；

步骤2、浮子迟滞法检测；