[发明专利]一种高可靠单轴冗余光纤陀螺惯测系统

摘要

本发明公开了一种高可靠单轴冗余光纤陀螺惯测系统，在轨使用时，若主惯性测量单元发生故障，可以切换到冗余测量单元继续工作，光纤陀螺惯测系统依然能够提供敏感轴的姿态角速度，可以解决特定方向上的姿态敏感器的高可靠问题；采用适当的标定技术可以实现与陀螺仪相当的精度，绝对误差小于3×10^‑5°/s，相对误差小于5×10^‑4；采用高抗辐照能力芯片的陀螺仪和具有抗辐照加固片的结构设计，有效提高了产品的抗辐照能力。

主权项

1.一种高可靠单轴冗余光纤陀螺惯测系统，其特征在于，包括主惯性测量单元、冗余惯性测量单元和本体，每份惯性测量单元包括陀螺仪、二次电源模块、地检转换电路模块和信号处理与接口电路模块，陀螺仪安装在本体两侧，二次电源模块、地检转换电路模块和信号处理与接口电路模块均安装在本体上，二次电源模块与可为其供电的外界电源控制系统连接，在正常工作模式下，外界电源控制系统将加电指令发送给主惯性测量单元的二次电源模块，二次电源模块收到加电指令后，将外界电源控制系统的供电电压转换成陀螺仪、地检转换电路模块和信号处理与接口电路模块所需的电压，陀螺仪实时将检测到的角速度信号和温度信号发送给信号处理与接口电路模块，地检转换电路模块采集外界输入的模拟量电流信号，并将模拟量电流信号转换成数字量电流信号并发送给信号处理与接口电路模块，信号处理与接口电路模块将采集到的角速度信号、温度信号和数字量电流信号进行整合和标定，将处理后的角速度信号、温度信号和数字量电流信号发送给外界姿态控制分系统；若主惯性测量单元处于非正常工作模式，则外界电源控制系统将断电指令发送给主惯性测量单元的二次电源模块，同时外界电源控制系统将加电指令发送给冗余惯性测量单元的二次电源模块，二次电源模块收到加电指令后，将外界电源控制系统的供电电压转换成陀螺仪、地检转换电路模块和信号处理与接口电路模块所需的电压，陀螺仪实时将检测到的角速度信号和温度信号发送给信号处理与接口电路模块，地检转换电路模块采集外界输入的模拟量电流信号，并将模拟量电流信号转换成数字量电流信号并发送给信号处理与接口电路模块，信号处理与接口电路模块将采集到的角速度信号、温度信号和数字量电流信号进行整合和标定，将处理后的角速度信号、温度信号和数字量电流信号发送给外界姿态控制分系统。