光纖陀螺尋北實(shí)驗(yàn)研究性報(bào)告書(存儲(chǔ)版)
【正文】 ............................. 8 、確定地 軸 北 極 ................................................................................. 9 、光 纖長(zhǎng) 度和陀螺 輸 出 ................................................................... 11 誤 差分析 ................................................................................................................ 12 、 誤 差定性分析 ............................................................................................ 12 、 誤 差定量分析 ............................................................................................ 16 實(shí)驗(yàn) 改 進(jìn) 方案 ........................................................................................................ 17 、 實(shí)驗(yàn)儀 器的改 進(jìn) ........................................................................................ 17 、 測(cè) 量方法改 進(jìn) ............................................................................................ 19 實(shí)驗(yàn) 反思 ................................................................................................................ 19 2 參 考文 獻(xiàn) ...................................................................................................................... 20 光纖陀螺尋北研究性報(bào)告 摘要 慣性技術(shù)的發(fā)展與陀螺儀的發(fā)展密切相關(guān)。 由左側(cè)圖片可以得知光從 0M傳播到39。這提供了一個(gè)相位差的偏臵調(diào)制： t ( ) ( )m m gtt? ? ????? ? ? ? （ 6） 這種方法可以用一個(gè)方波調(diào)制產(chǎn)生半個(gè)相位差來(lái)實(shí)現(xiàn)，這兩種狀態(tài)下的調(diào)制之差變?yōu)棣?P= 02 sin sin( )bRP ? ??。可以得知，利用慣性技術(shù)測(cè)量角速度在各方向的分量即可以獲得地球上被測(cè)點(diǎn)的北向信息，這就是陀螺尋北儀 7 的基本原理。 標(biāo)定之后， =， . 兩者絕對(duì)值近似相等，標(biāo)定結(jié)束！ 、尋找地理北極 θ 1 2 3 4 5 平均 90176。 ω=（176。 /h） 計(jì)算相對(duì)誤差 緯度與角速度最大值的理論值分別為 176。 光纖陀螺自身的局限性 光纖陀螺通過(guò)直接測(cè)量不同方向的地球自轉(zhuǎn)角速度分量確定北向。北京的緯度大約為 40176。以四位臵法為例，假設(shè)每次轉(zhuǎn)動(dòng)角度偏差分別為 ，則： 15 （假定陀螺常值漂移誤差和采樣時(shí)刻陀螺隨機(jī)漂移誤差相同） 于是 偏差Δθ = 分析上式可得到以下結(jié)論 : 尋北誤差與轉(zhuǎn)位角度偏差存在函數(shù)關(guān)系 , 轉(zhuǎn)位機(jī)構(gòu)的角度偏差越大 , 引起的尋北誤差越大。 另外，在測(cè)量過(guò)程中，我們要使用軟件讀數(shù)，因?yàn)樗奈慌Z法測(cè)量要求測(cè)量五組數(shù)據(jù)，測(cè)量中很容易看出來(lái)幾組數(shù)據(jù)的差距。 /h） 得緯度為 47+θ=176。地磁場(chǎng)存在于地球的各處，我們的實(shí)驗(yàn)總是處在地球種種因素的影響中， 18 即便我們沒(méi)有察覺(jué)，它也總是存在的，那么怎么減弱甚至消除地磁場(chǎng)的影響呢？為了弄清楚其原理與解決辦法，我通過(guò)圖書館等途徑找到一些資料，并且整理后得到如下的答案： 采用 FOG 磁屏蔽法 , 如用磁屏蔽材料的骨架和外殼、在 FOG 外罩上噴涂防磁材料和利用鍍膜技 術(shù)在陀螺外罩鍍防磁膜等 , 可有效地減小地磁場(chǎng)對(duì) FOG 的影響 。對(duì)于豎直分度盤，由于存在搖動(dòng)的手柄，傳力特性應(yīng)該相對(duì)比較好一些，如果在內(nèi)部插入傳動(dòng)的齒輪，對(duì)于運(yùn)動(dòng)不會(huì)產(chǎn)生影響，又可以達(dá)到輕易固定位臵的目的。當(dāng)然，通過(guò)查找資料，我還知道了一些實(shí)驗(yàn)之外的事情。測(cè)量數(shù)據(jù)給我?guī)?lái)了很大的苦惱，因?yàn)閿?shù)據(jù)總是不停跳動(dòng)，可能就是下一次測(cè)得的數(shù)據(jù)就是十分不符合常理的。而測(cè)量軟件對(duì)于微小的擾動(dòng)很敏感，潛在誤差因素很明顯?！? —— 摘自《科學(xué)網(wǎng)》 以上是我從網(wǎng)上摘抄曾經(jīng)看到的有關(guān)磁場(chǎng)影響儀器精度的描述。 求得 （負(fù)線性相關(guān)） 進(jìn)一步求得θ ==176。由此推之，標(biāo)定時(shí)也是對(duì)外界環(huán)
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