光纖陀螺培訓(xùn)測(cè)試

光纖陀螺培訓(xùn)測(cè)試一、 陀螺原理及定義現(xiàn)行光纖陀螺儀測(cè)試方法的軍用標(biāo)準(zhǔn)為：GJB2426A-2004光纖陀螺的定義：以薩格奈克效應(yīng)為基礎(chǔ)，由光纖環(huán)圈構(gòu)成的干涉儀型角速度測(cè)量裝置。簡單講述薩格奈克效應(yīng)：在一個(gè)任意幾何形狀的閉合光學(xué)環(huán)路中，從任意一點(diǎn)發(fā)出的沿相反方向傳播的兩束光波，繞行一周返回到該點(diǎn)時(shí)，如果閉合光路在其平面內(nèi)相對(duì)慣性空間有旋轉(zhuǎn)，則兩束光波的相位將發(fā)生變化。二、 陀螺性能指標(biāo)術(shù)語和定義1、 陀螺輸入軸：垂直于光纖環(huán)圈等效平面。2、 標(biāo)度因數(shù)：陀螺輸出量與輸入角速率的比值。符號(hào)標(biāo)識(shí):K3、 標(biāo)度因數(shù)非線性度定義：在輸入角速度范圍內(nèi)，光纖陀螺儀輸出量相對(duì)于最小二乘法擬合成直線的最大偏差值與最大輸出量之比。符號(hào)標(biāo)識(shí)：Kn4、 標(biāo)度因數(shù)重復(fù)性定義：在同樣條件下及規(guī)定間隔時(shí)間內(nèi)，重復(fù)測(cè)量陀螺儀標(biāo)度因數(shù)之間的一致程度。 符號(hào)標(biāo)識(shí)：Kr5、標(biāo)度因數(shù)的不對(duì)稱性： 符號(hào)標(biāo)識(shí)：Ka6、零偏：為陀螺輸出圍繞其均值的起伏或波動(dòng)。 符號(hào)標(biāo)識(shí)：B0單位為：度每小時(shí)（°/h）7、零漂：即為零偏穩(wěn)定性。7、 零偏穩(wěn)定性：輸入角速度為零時(shí)，衡量光纖陀螺儀輸出量圍繞其均值的離散程度。 符號(hào)標(biāo)識(shí)：Bs單位為：度每小時(shí)（°/h）8、 零偏重復(fù)性：在相同的條件及時(shí)間間隔下，多次測(cè)量陀螺零位輸出的一致性，通常用一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差表示.。9、 分辨率：光纖陀螺所能區(qū)分出的小角速度增量的極限能力。10、 閾值:衡量光纖陀螺在零位附近，所能測(cè)量或敏感出的小角速度輸入的極限能力。11、 隨機(jī)游走系數(shù)：表征光纖陀螺中角速度輸出白噪聲大小的一項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)。符號(hào)標(biāo)識(shí)：RWC12、 啟動(dòng)時(shí)間：光纖陀螺在規(guī)定的工作條件下，從加電開始至達(dá)規(guī)定性能所需要的時(shí)間。13、 動(dòng)態(tài)范圍：光纖陀螺的最大輸入角速率與最小可檢測(cè)旋轉(zhuǎn)速率之比。三、填空題：1、 公司現(xiàn)階段陀螺產(chǎn)品標(biāo)識(shí)中：HF-02和HI-L01，字母F表示為：光纖陀螺字母I表示為：慣性測(cè)量系統(tǒng)，字母M表示：中精度，字母L表示：低精度。2、 閉環(huán)光纖陀螺基本組成：光源SLD）、耦合器、Y波導(dǎo)、光纖環(huán)、探測(cè)器。3、公司現(xiàn)階段光纖陀螺所用的光纖環(huán)的基本直徑①為：70mm和100mm.o4、 陀螺儀輸出極性規(guī)定為：按_右手螺旋定則以四指指向光纖陀螺儀旋轉(zhuǎn)方向，拇指指向光纖陀螺儀輸入軸正方向。光纖陀螺繞其輸入軸正方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，其輸出信號(hào)為正。5、 零偏溫度靈敏度用符號(hào)：區(qū)表示；光纖陀螺儀輸出量的平均值用符號(hào)：F上橫表示;6、 光纖陀螺國家軍用標(biāo)準(zhǔn)描術(shù)中，有關(guān)試驗(yàn)場(chǎng)所在地理緯度角用符號(hào)：生表示；地球自轉(zhuǎn)角速度用符號(hào)：Qe表示。7、 按照工作原理陀螺可以分為：機(jī)電陀螺、光學(xué)陀螺和微機(jī)械陀螺三種。機(jī)電陀螺定義為傳統(tǒng)的陀螺，包括：液浮陀螺、軸承陀螺、氣浮陀螺、撓性陀螺、靜電陀螺等。都是利用高速旋轉(zhuǎn)物體具有定軸性原理實(shí)現(xiàn)的。8、 光學(xué)陀螺包括激光陀螺和光纖陀螺兩種，而這工作原理都是光學(xué)的薩格奈克SAGNAC效應(yīng)。9、 微機(jī)械陀螺利用力學(xué)的哥氏效應(yīng)，以某一頻率諧振的物體，當(dāng)繞其質(zhì)心發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，物體上產(chǎn)生向心的哥氏加速度，通過檢測(cè)該哥氏加速度，可以檢測(cè)物體轉(zhuǎn)動(dòng)的加速度和方向。10、 光纖陀螺的精度級(jí)別戰(zhàn)術(shù)級(jí)描術(shù)中，零偏穩(wěn)定性應(yīng)在01.~10范圍內(nèi)，標(biāo)度因數(shù)穩(wěn)定性應(yīng)達(dá)到10~1000PPM。零漂：即為零偏穩(wěn)定性。11、 保偏光纖中，應(yīng)力雙折射光纖主要有：熊貓型、領(lǐng)結(jié)型、橢圓型三種。四、判斷：1、 薩格奈克相移僅與閉合光路的面積或光纖線圈的長度與直徑乘積和旋轉(zhuǎn)角速率成正比，與閉合光路的形狀甚至旋轉(zhuǎn)軸位置無關(guān)。（正確）2、 零漂的符號(hào)標(biāo)識(shí)：Ba單位為：度每小時(shí)（°/h）。（錯(cuò)誤）標(biāo)識(shí)應(yīng)為Bs3、 表征光纖陀螺儀中角速度輸出白噪聲大小的一項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)，它反映的是光纖陀螺儀輸出的角速度積分（角度）隨時(shí)間積累的不確定性（角度隨機(jī)誤差），因此也可稱為角隨機(jī)游走（ARW）。（正確）4、 預(yù)熱時(shí)間即為啟動(dòng)時(shí)間。（錯(cuò)誤）是針對(duì)帶溫控的高精度光纖陀螺儀的一項(xiàng)指標(biāo)。5、 IRA即（oz）、ox、oy是安裝基準(zhǔn)軸，這三個(gè)軸名義是分別與IA、OX、OY平行，且三個(gè)軸的正方向滿足oxXoy=IRA的規(guī)定。（正確）6、 國軍標(biāo)中測(cè)試條中大氣條件為：環(huán)境溫度23°C±2°C；相對(duì)濕度50%±5%；大氣壓力為86kPa~106kPa （錯(cuò)誤）此為仲裁試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)大氣條件7、 低精度陀螺儀指零偏穩(wěn)定性度范圍在10-1°/h的陀螺儀。正確8、 光纖蛇螺標(biāo)度因數(shù)誤差與光纖線圈的等效面積、光源的平均波長、相位調(diào)制器的調(diào)制系數(shù)以及2n復(fù)位電壓有關(guān)。正確五、選擇:1、 以下可以用PPM做為單位的有：（ABC）A、Kn B、KrC、Ka D、K2、 以下哪些是光纖陀螺的優(yōu)點(diǎn)：（ABCDE）A、無運(yùn)動(dòng)部件B、精度覆蓋面廣C、動(dòng)態(tài)范圍大D、啟動(dòng)時(shí)間短E、使用壽命長F、不受磁或溫度等影響3、 下列指標(biāo)以度每小時(shí)（°/h）作為單位的有：（ABC）A、BaB、BrC、BsD、RWC4、 國軍標(biāo)中對(duì)重復(fù)性指標(biāo)，在一個(gè)測(cè)度周期包括測(cè)試一定時(shí)間、冷卻一定時(shí)間，重復(fù)測(cè)試要求在幾次以上：（6）A、3B、5C、6D、85、 下列關(guān)于光纖陀螺軸的規(guī)定哪些是正確的：（ABCD）A、 OX、OY是光纖環(huán)圈平面內(nèi)兩個(gè)相互垂直的軸；B、 OX、OY與光纖陀螺儀輸入軸IA即（OZ）正交；。、三軸的正方向滿足OXXOY=IA的規(guī)定；D、應(yīng)在光纖陀螺儀殼體上用標(biāo)記標(biāo)明基準(zhǔn)軸；6、 國軍標(biāo)中測(cè)試光纖陀螺電氣檢查中，有下列哪些指標(biāo)：（ABC）A、絕緣電阻B、阻抗C、絕緣介電強(qiáng)度D、功耗7、 下列關(guān)于我公司HF-M02型陀螺產(chǎn)品描述正確的有：（BCDE）A、 是低精度陀螺；B、 常溫零偏穩(wěn)定性可達(dá)到＜0.05°/h；動(dòng)態(tài)范圍可達(dá)到土300°/sC、 工作電壓為5V,功耗為3W；啟動(dòng)時(shí)間＜20S；D、 輸出方式為串口RS422輸出或RS485,RS232均可選擇；

E、光纖環(huán)直徑為E、光纖環(huán)直徑為100mm，光纖長度為600米左右;7、 下列關(guān)于我公司HI-L01型陀螺產(chǎn)品描述正確的有：（ABCDE）A、 是低精度陀螺；B、 常溫零偏穩(wěn)定性可達(dá)到＜0.5°/h；動(dòng)態(tài)范圍可達(dá)到±600°/sC、 工作電壓為5V，功耗為5W；啟動(dòng)時(shí)間＜20SD、 輸出方式為串口RS422輸出或RS485,RS232均可選擇；E、 光纖環(huán)直徑為55mm，光纖長度為280mm左右；8、 下列關(guān)于我公司HF-M03型陀螺產(chǎn)品描述正確的有：（ABCDE）A、 是中精度陀螺；B、 常溫零偏穩(wěn)定性可達(dá)到＜0.2°/h；動(dòng)態(tài)范圍可達(dá)到±300°/sC、 工作電壓為5V，功耗為3W；啟動(dòng)時(shí)間＜4SD、 輸出方式為串口RS422輸出或RS485,RS232均可選擇；E、 光纖環(huán)直徑為70mm，光纖長度為500米左右；9、 關(guān)于開環(huán)光纖陀螺，下列敘述哪些是正確的：（ABCD）A、 開環(huán)光纖陀螺不帶反饋，直接檢測(cè)光輸出，省去許多復(fù)雜的光學(xué)和電路結(jié)構(gòu)；B、 具有結(jié)構(gòu)簡單、價(jià)格便宜、可靠性高、消耗功率低等優(yōu)點(diǎn)；C、 缺點(diǎn)是靠增加單模光纖的長度來提高陀螺的靈敏度，輸入一輸出線性度差、動(dòng)態(tài)范圍小；D、 開環(huán)陀螺的光路有兩種實(shí)現(xiàn)方式，即“全保偏”和“消偏方式”;10、關(guān)于閉環(huán)光纖陀螺，下列敘述哪些是正確的：（ABCD）A、和開環(huán)IOFG相比，閉環(huán)IOFG多了一個(gè)反饋回路，它引入了反饋相移；B、 閉環(huán)環(huán)節(jié)大大降低光源漂移的影響，擴(kuò)大了光纖陀螺的動(dòng)態(tài)范圍;C、 對(duì)光源強(qiáng)度變化和元件增益變化不敏感，陀螺漂移非常小，輸出線性度和穩(wěn)定性只與相位變換器有關(guān)；。、主要應(yīng)用于中等精度的慣導(dǎo)系統(tǒng)，對(duì)光纖陀螺的小型化和穩(wěn)定性有重要作用，是高精度光纖陀螺研究的