[发明专利]一种消除光纤陀螺热应力的补偿方法

摘要

本发明属于补偿方法，具体涉及一种消除光纤陀螺热应力的补偿方法。它包括步骤一获取工艺数据，步骤二采集样本数据，步骤三建立误差模型计算零偏偏差值，首先计算工艺补偿参数a，然后根据计算得到的a计算误差△yi，步骤四进行热应力补偿。本发明的效果是消除了零偏偏差，提高了陀螺仪的全温工作环境下的精度，改善了陀螺仪的温度适应性。

主权项

一种消除光纤陀螺热应力的补偿方法，其特征在于：包括下述步骤：步骤一：获取工艺数据针对同一批次光纤环，获取其固化胶的弹性模量Em、固化胶的热膨胀系数αg、光纤的热膨胀系数αf和固化温度Tc，步骤二：采集样本数据实时采集陀螺内部当前温度值xi和当前陀螺输出值yi，设定时间步长Tstep，根据公式(1)计算时变温度梯度值dxi，dxi=xi-xi-Tstep---(1)]]>步骤三：建立误差模型计算零偏偏差值首先根据公式(2)计算工艺补偿参数a；a＝(αg‑αf)*Em                (2)其中a为需要求解的工艺补偿参数，αg表示固化胶的热膨胀系数，αf表示光纤的热膨胀系数，Em表示固化胶的弹性模量，上述三个参数的来源为步骤一，然后根据计算得到的a计算误差△yi，步骤四：进行热应力补偿按照公式(5)计算补偿后陀螺实时输出值ybci：ybci＝yi‑Δyi*Ts             (5)其中的yi是步骤二中得到的参数，△yi是步骤三中得到的参数，Ts为以秒为单位的采样周期值；所述的步骤三中计算误差△yi根据热源在陀螺仪内外的不同采用不同公式计算；当热源在陀螺仪外时；误差△yi用公式(3)计算：Δyi＝a*dxi/(xi‑Tc)n1+a*(xi‑Tc))     (3)a为公式(2)计算的结果，Tc为光纤的固化温度，其数值在步骤一中得到，xi和dxi均为步骤二中的参数，其中，n1为模型阶数；当热源在陀螺仪内时；误差△yi用公式(4)计算：Δyi＝a*dxi*(xi+Tc)n2+a*(xi+Tc))；         (4)a为公式(2)计算的结果，Tc为光纤的固化温度，其数值在步骤一中得到，xi和dxi均为步骤二中的参数，其中，n2为模型阶数。