光纤陀螺温度误差建模与补偿技术

"光纤陀螺静态温度综合误差建模及补偿" 光纤陀螺是现代惯性导航系统中的核心组件，但其性能易受环境温度影响，表现为温度稳定性低、参数变化，这可能导致测量精度下降。针对这一问题，研究人员提出了一种静态温度综合误差建模与补偿方法，旨在提高光纤陀螺的精度。 首先，该方法考虑了温度、光纤陀螺的标度因数非线性和零偏漂移这三个关键因素。它们共同作用于陀螺的性能，使得在不同温度和运行速度下，陀螺的测量结果可能出现偏差。建立了一个以时间、温度和输入角速率为参量的静态温度混合模型，该模型能够全面反映这些因素对光纤陀螺性能的影响。 其次，采用分类拟合方法来确定模型的阶次，这是通过分析数据并选择最佳拟合模型来实现的。这个过程有助于识别模型参数，确保模型能够准确地描述实际的温度效应。 然后，基于温度速率实验数据，设计了一种迭代补偿算法。该算法允许逐步调整和优化模型参数，以减小由于温度变化和非线性因素引起的误差。 实验结果显示，经过上述综合误差补偿后，光纤陀螺的性能得到了显著提升。它成功消除了温度变化和标度因数非线性对其测量精度的影响，实现了全温度范围和全速率范围内的高精度测量。这验证了所提出的建模和补偿方法的有效性。 该研究为解决光纤陀螺在实际应用中的温度依赖性问题提供了一种有效途径，对于提高光学器件的稳定性和可靠性具有重要意义，尤其在航空航天、军事导航等领域有着广泛的应用前景。通过深入理解并应用这种建模和补偿技术，可以进一步提升光纤陀螺在各种环境条件下的工作性能。