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单周范围内角速率误差校准

王帆 黄垚 杨禹 薛梓

王帆,黄垚,杨禹,等. 单周范围内角速率误差校准[J]. 计量科学与技术,2021, 65(8): 24-28 doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2020.9009
引用本文: 王帆,黄垚,杨禹,等. 单周范围内角速率误差校准[J]. 计量科学与技术,2021, 65(8): 24-28 doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2020.9009
WANG Fan, HUANG Yao, YANG Yu, XUE Zi. Angular Velocity Deviation Calibration in Single Circumference Range[J]. Metrology Science and Technology, 2021, 65(8): 24-28. doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2020.9009
Citation: WANG Fan, HUANG Yao, YANG Yu, XUE Zi. Angular Velocity Deviation Calibration in Single Circumference Range[J]. Metrology Science and Technology, 2021, 65(8): 24-28. doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2020.9009

单周范围内角速率误差校准

doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2020.9009
基金项目: 国家重点研发计划重点专项(2016YFF0200601);国家重大科学仪器设备开发专项(2013YQ31073704)
详细信息
    作者简介:

    王帆(1995-),上海精密计量测试研究所助理工程师,研究方向:动态角度计量、无线电计量,邮箱:1459649939@qq.com

Angular Velocity Deviation Calibration in Single Circumference Range

  • 摘要: 设计了利用自校准编码器和环形激光陀螺仪对转台角度和角速率进行测量的系统,可以实现单周范围转台角位置以及角速率的测量及数据采集。利用自校准编码器和环形激光陀螺仪搭建了试验平台,实现对转台运动状态进行监测,对采集数据进行分析解算得到角位置及角速率信息。通过在不同转速下实验,计算得到了一系列转台单周范围内角位置以及角速率偏差曲线及其傅里叶变换分析结果。
  • 图  1  Sagnac效应示意图

    Figure  1.  Schematic diagram of the Sagnac effect

    图  2  硬件系统搭建示意图

    Figure  2.  Schematic diagram of hardware

    图  3  硬件测量系统实物图

    Figure  3.  Physical drawing of hardware

    图  4  两种方法角位置测量偏差值对比

    Figure  4.  Comparison of angular position measurement deviation between two methods

    图  5  不同速率下偏差平均值曲线

    Figure  5.  Average deviation curve at different velocities

    图  6  不同方式角速率偏差曲线对比

    Figure  6.  Comparison of angular velocity deviation curves in different ways

    图  7  角速率偏差傅里叶成分

    Figure  7.  Fourier component of angular velocity deviation

    图  8  不同速率下偏差平均值傅里叶成分

    Figure  8.  Fourier component of average deviation at different velocities

    表  1  不同转速下周期性成分幅值倍数关系

    Table  1.   The relationship between amplitude multiple of periodic components and velocities

    6°/s12°/s18°/s24°/s30°/s
    211.942.853.764.66
    412.082.973.974.92
    612.323.104.285.45
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  • [1] 国防科学技术工业委员会. 惯性技术测试设备主要性能测试方法: GJB1801-93[S]. 北京, 1993.
    [2] 国家质量监督监督检验检疫总局. 低速转台校准规范: JJF1210-2008[S]. 北京, 2008.
    [3] 黄垚, 薛梓, 乔丹. 光学陀螺测角仪计量性能测试[J]. 计量学报, 2017, 38(S1): 64-67.
    [4] 李星善, 马珣, 袁慧铮, 等. 光纤陀螺角速率延迟特性分析与测试[J]. 导航定位与授时, 2016, 3(1): 69-72. doi: 10.3969/j.issn.2095-8110.2016.01.013
    [5] Dan Qiao, Zi Xue, Yao Huang. Study on the calibration method of metrological performance of ring laser gyroscope[P]. Other Conferences, 2016, 10155.
    [6] 谷玉海, 刘玉龙, 徐小力. 陀螺仪动态角度测量系统的设计[J]. 仪表技术与传感器, 2018(4): 122-126. doi: 10.3969/j.issn.1002-1841.2018.04.028
    [7] Fan Wang, Zi Xue, Yao Huang. The calibration of angular velocity deviation among full rotary circle[P]. International Symposium on Precision Mechanical Measurements, 2019, 11343.
    [8] Yao H, Zi X, Dan Q. The NIM continuous full circle angle standard[J]. Measurement Science and Technology, 2018(29): 74013.
    [9] 乔丹, 薛梓, 黄垚, 等. 分多读数头位置偏差对测角误差的影响研究[J]. 计量学报, 2017, 38(6): 676-680. doi: 10.3969/j.issn.1000-1158.2017.06.04
    [10] WATANABE, Tsukasa. Self-Calibratable Rotary Encoder[J]. Journal of the Japan Society for Precision Engineering, 2016, 82(9): 792-796. doi: 10.2493/jjspe.82.792
    [11] Huang Y, Xue Z, Wen X ,et al. Comparison between angle interferometer and angle encoder during calibration of autocollimator[J]. SPIE, 2015, 944601: 944624.
    [12] Kokuyama W, Watanabe T, Nozato H, et al. Angular velocity calibration system with a self-calibratable rotary encoder[J]. Measurement, 2016, 82: 246-253. doi: 10.1016/j.measurement.2016.01.011
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  • 网络出版日期:  2021-04-29

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