光纤陀螺仪,光纤陀螺仪是以光导纤维线圈为基础的敏感元件, 由激光二极管发射出的光线朝两个方向沿光导纤维传播。光传播路径的变化,决定了敏感元件的角位移。光纤陀螺仪与传统的机械陀螺仪相比,优点是全固态,没有旋转部件和摩擦部件,寿命长,动态范围大,瞬时启动,结构简单,尺寸小,重量轻。与激光陀螺仪相比,光纤陀螺仪没有闭锁问题,也不用在石英块精密加工出光路,成本低。激光陀螺仪,激光陀螺仪的原理是利用光程差来测量旋转角速度(Sagnac效应)。在闭合光路中,由同一光源发出的沿顺时针方向和反时针方向传输的两束光和光干涉,利用检测相位差或干涉条纹的变化,就可以测出闭合光路旋转角速度。激光陀螺仪的精度较高,但成本相对较高,多用于航空航天等高精度场合。惯性导航系统厂商
光学陀螺仪,光学陀螺仪因其精度高、稳定性高、体积小、抗干扰能力强等优势,是目前捷联式惯性导航系统中使用的主流产品,在市场中仍占据着主导地位。激光陀螺仪近年来不断朝着高精度、小型化、低成本的方向快速发展,但如何更有效地减小闭锁效应,更好地提升激光陀螺仪的精度仍是亟待突破的难题。光纤陀螺仪虽然晚于激光陀螺仪出现,但发展势头迅猛,美国、法国、俄罗斯和日本等发达国家,研制的新产品不断涌现,满足了不同领域的实际应用需求,下阶段,融合多种技术,从精度、稳定性、体积和成本等方面提高光纤陀螺仪的整体性能,并采用有效手段克服外界环境的影响,将是光纤陀螺仪的重点研究方向。湖南惯性导航系统批发不同类型的陀螺仪具有不同的测量精度和适用范围,可根据需求选择合适的型号进行应用。
不过,从此以后,以陀螺仪为主要的惯性制导系统就被普遍应用于航空航天,这里的导弹里面依然有这套东西,而随着需求的刺激,陀螺仪也在不断进化。传统的惯性陀螺仪主要是指机械式的陀螺仪,机械式的陀螺仪对工艺结构的要求很高,结构复杂,它的精度受到了很多方面的制约。自从上个世纪七十年代以来,现代陀螺仪的发展已经进入了一个全新的阶段。1976年等提出了现代光纤陀螺仪的基本设想,到八十年代以后,现代光纤陀螺仪就得到了非常迅速的发展,与此同时激光谐振陀螺仪也有了很大的发展。
陀螺仪是用高速回转体的动量矩敏感壳体相对惯性空间绕正交于自转轴的一个或二个轴的角速度检测装置。利用其他原理制成的角速度检测装置起同样功能的也称陀螺仪。绕一个支点高速转动的刚体称为陀螺(top)。通常所说的陀螺是特指对称陀螺,它是一个质量均匀分布的、具有轴对称形状的刚体,其几何对称轴就是它的自转轴。在一定的初始条件和一定的外在力矩作用下,陀螺会在不停自转的同时,环绕着另一个固定的转轴不停地旋转,这就是陀螺的旋进(precession),又称为回转效应(gyroscopic effect)。陀螺旋进是日常生活中常见的现象,许多人小时候都玩过的陀螺就是一例。机械式陀螺仪利用旋转物体的稳定性原理,通过检测陀螺仪壳体的转动角速度来确定方向。
单自由度陀螺仪给陀螺增加了一个自由度,共有两个自由度。单自由度陀螺仪模型如图3所示,x、y、z分别为陀螺仪的三个周,x方向没有自由度。转子飞速转动的动量H沿z轴方向。当基座绕z轴转动或y轴转动时,由于内框架具有隔离运动作用,转子不会随着基座的转动而转动。当基座绕x轴转动时,内框架轴有一对力F作用在内框架轴的两端,形成力矩M_x,方向沿x轴方向。由于陀螺仪没有该方向的转动自由度,力矩M_x使陀螺仪绕内框架进动,沿y轴方向。总之,单自由度陀螺仪可敏感缺少自由度方向的角速度。陀螺仪可以用于地下勘探和地质勘测,提供准确的位置和方向信息。湖南惯性导航系统批发
陀螺仪利用陀螺效应,即旋转物体的角动量会保持不变,来测量物体的旋转。惯性导航系统厂商
这个黑色的小方块有着一个名字,叫做“微机电陀螺仪”。微机电陀螺仪虽然也叫陀螺仪,但无论是外在还是内在,都与陀螺没有什么关系,它之所以能够测定物体的姿态,是利用了科里奥利力。科里奥利力是由法国气象学家科里奥利所提出的,简言之就是在一个旋转的系统里,如果有一个直线移动的物体,那么就会受到这个旋转系统的影响,移动路线发生偏转,变为一条曲线。地球在自转,所以地球就是这样一个旋转系统,由于地球自西向东旋转,所以在北半球,不论从哪个方向吹来的风,都会向右偏转,而在南半球则恰好相反,风会向左偏。惯性导航系统厂商