导航与控制

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航天惯性技术发展现状及展望

徐强, 任德民, 王巍

导航与控制. 2002, 1(1): 1-3.

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分析了国外航天惯性技术的发展现状与趋势,总结了国内航天惯性技术的发展应用现状,研究展望了未来航天领域对惯性技术的需求情况。

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现代陀螺的问题和展望

冷颖

导航与控制. 2002, 1(1): 4-9.

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本文研究惯性传感器的进化过程,文中指出,在可以预见到的未来,机械陀螺(转子式和振动式)将依然保持自己的地位。给出了用途广泛的采用微机械陀螺的集成式导航系统的研究结果。讨论了在运动控制系统中微机械振动式陀螺的使用前景。

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全姿态动调陀螺定北仪原理与实现

李嵘, 白洁雁

导航与控制. 2002, 1(1): 10-12.

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介绍一种全姿态定北装置,它以动调陀螺仪和加速度计为测量元件,利用正切法双轴测速定北和重力加速度信息,进行全姿态方位角计算。为了提高系统的运算精度和速度,采用浮点片TMS320C32 DSP芯进行计算和控制,以快速自动准确测出真北方位角。文中着重讨论基于DSP的动调陀螺定北仪的原理、信号处理、误差分析,以及与人工调平定北仪的比较。

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光纤陀螺仪及其工程化技术研究

王巍, 张桂才, 杨清生

导航与控制. 2002, 1(1): 13-17.

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光纤陀螺仪是一种以Sagnac效应为基础的新型惯性器件。本文概述了光纤陀螺仪的技术特点,以及国内外研制现状和发展趋势,分析和讨论了光纤陀螺工程化中需要解决的关键技术和工艺问题,最后给出了几种不同结构设计型的光纤陀螺工程样机的测试结果。

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DSP在陀螺加速度计数字伺服回路中的应用研究

严小军, 张乐

导航与控制. 2002, 1(1): 18-24.

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陀螺加速度计是战略导弹平台系统中的核心器件,其正常工作时必须要有相应的伺服回路来保证仪表具有足够的静态和动态性能,本文对比了模拟伺服回路和数字伺服回路的特点,重点探讨了基于DSP的数字伺服回路的具体实现方案并给出了测试曲线,得出了数字伺服回路可用来替代常规的模拟伺服回路的结论,并指出数字伺服回路是陀螺加速度计伺服回路技术发展的一个重要方向。

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全光纤陀螺信号处理技术研究

李嵘, 卫炎

导航与控制. 2002, 1(1): 25-27.

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主要介绍全光纤陀螺的信号处理技术,包括对光源、PZT的控制、探测器信号的滤波和解调以及数字信号处理(DSP),以此来提高光纤陀螺的总体性能。

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光纤陀螺Y波导集成光学器件研制

徐宇新

导航与控制. 2002, 1(1): 28-31.

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Y波导集成光学器件的应用,使光纤陀螺的技术优势更加突出,光纤陀螺的性能指标得到极大的提高,应用范围明显拓宽,加速了光纤陀螺的工程实用化进程。本文介绍了Y波导集成光学器件的工作原理及其性能指标要求,着重阐述了波导芯片的设计及其工艺制作方法。

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小型低成本抗振动的集成光学陀螺仪

徐建营

导航与控制. 2002, 1(1): 32-37.

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Intellisense 公司已经开发了一种集成光学陀螺仪,这种陀螺仪不仅具有光纤陀螺仪的灵敏度,同时利用批量微加工工艺实现了机械MEMS陀螺仪一样的低成本。
基本的制作技术包括了一个光波谐振波导芯片,传感器电路和光学基底。传感单元基于一个集成光学波导芯片,其中相向传播的光场通过Sagnac效应被用来测量的波导面的旋转。传感单元由半导体激光光源驱动,激光器的输出光耦合进入一个波导,分光后进入两个波导臂。在两个输出端分别对光信号进行检测,由两路光信号的相位差得出旋转角速率值。
测量角运动对于很多系统的正常工作来说都具有重要意义。例如:导弹导航系统、卫星系统、能源开发系统、相机稳定系统、自动定位系统、平台稳定系统和空间飞行器的导航系统等等。这种陀螺仪克服了已商业化的陀螺仪在体积、精确度、灵敏度、耐用性和高昂的价格等方面的局限性。

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力反馈式速率陀螺系统中转动惯量和阻尼系数问题的探讨

戴绍忠, 陈东生, 闵跃军

导航与控制. 2002, 1(1): 38-42.

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研究了工程实践中存在的计算出来的转动惯量和阻尼系数不准确的问题,提出了反推陀螺仪表参数的有效方法,通过实验测试数据求得陀螺仪表参数,最后设计的系统,实际测试结果与理论结果基本一致,说明问题得到了比较圆满的结果。

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光纤耦合器在光纤陀螺中的应用研究

丁东发, 刘绍辉, 李永兵

导航与控制. 2002, 1(1): 43-46.

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八十年代后期以来,国内外对单模和保偏光纤耦合器的理论基础、结构设计和制造工艺等方面进行了广泛的研究,并取得了显著的成绩,尤其是单模光纤耦合器在光纤通信领域得到了广泛的应用。本文从光纤陀螺的角度出发,简单介绍了光纤陀螺对光纤耦合器的要求、光纤耦合器的基本原理、分类及特点,着重研究三种不同类型的光纤耦合器在光纤陀螺中的应用和光纤耦合器在光纤陀螺中的实际工程应用特性。

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自准直仪在角度测量中的应用分析

李树波

导航与控制. 2002, 1(1): 47-49.

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通过对自准直仪在测量中的两应用实例分析，总结了自准直仪在角度测量中所产生的误差的机理、计算及解决办法，并就其常见应用形式的误差控制进行了归纳。

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平台棱镜组件安装精度控制

关怀

导航与控制. 2002, 1(1): 50-53.

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通过对零件(瞄准棱镜)的制造误差分析、组件(棱镜组件)的装配误差分析以及组件在平台上的安装误差分析,明确了需要控制的误差环节,并结合实际工作中的经验,总结出了切实可行的工艺方法,以保证棱镜组件在平台上的安装精度准确,为火箭的入轨精度(或导弹的落点精度)提供了有力的保障。

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惯性器件尺寸稳定性研究新进展

武高辉

导航与控制. 2002, 1(1): 54-59.

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惯性仪表精度漂移的原因十分复杂,但是仪表结构材料的尺寸不稳定是带有根本性的原因之一。国外很重视材料选择和热处理工艺研究。国内近期的研究表明,优化冷热循环处理工艺可以使LY12铝合金稳定性提高一倍以上,经尺寸稳定性设计的仪表级复合材料的微变形抗力可以较RJY50铍材高出一倍,热膨胀系数与铍材相当,模拟多次启动条件下的尺寸稳定性较LY12铝合金提高一个数量级,高稳定性仪表级复合材料的应用将开拓出惯性仪表向高精度发展的新途径。

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陀螺仪漂移误差参数估计的可观性分析

魏宗康, 夏刚, 朱宗荣, 徐强

导航与控制. 2002, 1(1): 60-64.

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陀螺仪漂移是影响导航精度的一个主要因素,本文利用状态观测器研究了多位置标定陀螺仪误差参数的一些基本理论。给出了标定陀螺仪误差参数的可观性条件及其设计方法。所得到的分析结论对标定陀螺仪误差参数提供了参考依据。

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μFORS-6型光纤陀螺的测试与滤波处理

武志忠, 王德钊

导航与控制. 2002, 1(1): 65-66.

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介绍了将用于某卫星姿控系统的μFORS-6光纤陀螺的概况、通讯协议、测试方法和测试数据的滤波处理算法。处理结果表明可以满足卫星控制精度要求。

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基于马尔可夫模型的导航和控制系统可靠性分析

张洪钺, 王社伟

导航与控制. 2002, 1(1): 67-73.

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本文讲座了容错组合导航和控制系统的可靠性分析问题,指出了马尔可夫模型方法比串并联分析方法和故障树方法等更适合于容错系统的可靠性分析。给出了马尔可夫模型状态定义和转移概率矩阵确定的方法。最后给出了冗余配置的捷联惯性组件的可靠性分析的例子。

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2002年, 第1卷, 第1期　刊出日期：2002-07-05

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