Способ измерения угловой скорости с помощью волоконно-оптического гироскопа Советский патент 1993 года по МПК G01B9/02 

Описание патента на изобретение SU1818528A1

Изобретение относится к оптическому приборостроению.

Цель изобретения - повышение точности измерения угловой скорости волоконно- оптического гироскопа за счет обеспечения линейности выходной характеристики.

Предлагаемый способ поясняется чертежом.

Оптический сигнал от источника излучения 1 подается на светоделитель 2 (один или несколько) и разделяется на два луча. Два луча обошедшие контур 3, образованный волоконным световодом, в противоположных направлениях, рекомбинируют на светоделителе 2 и смешиваются в фотоприемнике 5. Для того, чтобы определить величину сдвига

интерференционной полосы и обеспечить работу гироскопа с повышенной чувствительностью, обеспечивают разность фаз ±я/2 между вышеуказанными лучами с помощью фазового модулятора 4.

Интерференционные полосы, обнаруженные фотоприемником 5 (одним или несколькими) возникают в результате вращения или изменений угловой скорости волоконно-оптического гироскопа. В заявляемом способе измерения угловой скорости оптическое излучение моделируется с помощью модулятора 6 и вводится импульсами синхронно с фазовой модуляцией, при этом частота следования этих импульсов в кратное число раз меньше частоты фазовой.

00

00

ел ю

00

модуляции, фазовый модулятор 4 приводится в действие управляемым генератором 7, который своим вторым выходом через блок 8 формирователя импульсов управляет импульсной модуляцией источника излучения 1. Сигнал зарегистрированный фотоприемником 5 поступает в схему 9 обработки сигнала, выходной сигнал которой передается в схему 10 сравнения, где сравнивается с опорным сигналом заданного уровня, поступающего от источника 11 опорного сигнала, разностным сигналом через управляемый генератор 7 управляют амплитудой сигнала фазовой модуляции, а по изменению амплитуды модуляции судят, об угловой скорости.

Использование предлагаемого способа позволяет линеаризовать выходную характеристику гироскопа за счет непосредственной оценки изменения амплитуды сигнала фазовой модуляции и, следовательно, существенно повысить точность измерения.

0

5

0

Формула изобретения

Способ измерения угловой скорости с помощью волоконно-оптического гироскопа, заключающийся в том, что вводят оптическое излучение в кольцевой интерферометр Саньяка во встречных направлениях, осуществляют его фазовую модуляцию, а интерференционную картину на его выходе преобразуют в электрический сигнал, отличающийся тем. что, с целью повышения точности измерения угловой скорости, оптическое излучение в кольцевой интерферометр Саньяка вводят импульсами синхронно с фазовой модуляцией с частотой, в кратное число раз меньшей частоты модуляции, полученный выходной сигнал сравнивают с опорным, разностным сигналом управляют амплитудой фазовой модуляции, а по изменению амплитуды фазовой модуляции определяют угловую скорость.

Похожие патенты SU1818528A1

название год авторы номер документа
Способ измерения угловой скорости с помощью волоконно-оптического гироскопа 1990
  • Каток Виктор Борисович
  • Кузнецов Игорь Михайлович
  • Левченко Григорий Петрович
  • Фадеев Алексей Валериевич
SU1818527A1
СПОСОБ РАСШИРЕНИЯ ДИАПАЗОНА ИЗМЕРЕНИЯ УГЛОВЫХ СКОРОСТЕЙ ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКОГО ГИРОСКОПА С ОТКРЫТЫМ КОНТУРОМ 2012
  • Курбатов Александр Михайлович
  • Курбатов Роман Александрович
RU2523759C1
СПОСОБ ФАЗОВОЙ МОДУЛЯЦИИ ЛУЧЕЙ КОЛЬЦЕВОГО ИНТЕРФЕРОМЕТРА ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКОГО ГИРОСКОПА 2000
  • Андреев А.Г.
  • Ермаков В.С.
  • Курбатов А.М.
  • Крюков И.И.
RU2194245C2
СПОСОБ УМЕНЬШЕНИЯ ВРЕМЕНИ ТОЧНОСТНОЙ ГОТОВНОСТИ ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКОГО ГИРОСКОПА 2012
  • Курбатов Александр Михайлович
  • Курбатов Роман Александрович
RU2512598C1
СПОСОБ УСТРАНЕНИЯ ЗОНЫ НЕЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ В ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКОМ ГИРОСКОПЕ 2011
  • Курбатов Александр Михайлович
RU2472111C1
СПОСОБ ОБРАБОТКИ СИГНАЛА КОЛЬЦЕВОГО ИНТЕРФЕРОМЕТРА ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКОГО ГИРОСКОПА 2001
  • Андреев А.Г.
  • Ермаков В.С.
  • Курбатов А.М.
  • Кель О.Л.
RU2194246C1
СПОСОБ ПОВЫШЕНИЯ ТОЧНОСТИ ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКОГО ГИРОСКОПА С ЗАКРЫТЫМ КОНТУРОМ 2012
  • Курбатов Александр Михайлович
  • Курбатов Роман Александрович
RU2512599C1
МАЛОГАБАРИТНЫЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ ВЕКТОРА УГЛОВОЙ СКОРОСТИ НА ОСНОВЕ ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКОГО ГИРОСКОПА 2017
  • Курбатов Александр Михайлович
  • Курбатов Роман Александрович
RU2676944C1
СПОСОБ НИЗКОЧАСТОТНОЙ ФАЗОВОЙ МОДУЛЯЦИИ ДЛЯ СТАБИЛИЗАЦИИ МАСШТАБНОГО КОЭФФИЦИЕНТА ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКОГО ГИРОСКОПА 2007
  • Курбатов Александр Михайлович
RU2343417C1
СПОСОБ ОБРАБОТКИ СИГНАЛА КОЛЬЦЕВОГО ИНТЕРФЕРОМЕТРА ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКОГО ГИРОСКОПА С ОТКРЫТЫМ КОНТУРОМ 2000
  • Андреев А.Г.
  • Ермаков В.С.
  • Курбатов А.М.
  • Крюков И.И.
RU2176775C1

Иллюстрации к изобретению SU 1 818 528 A1

Реферат патента 1993 года Способ измерения угловой скорости с помощью волоконно-оптического гироскопа

Изобретение относится к оптическому приборостроению. Цель изобретения - повышение точности измерения угловых скоростей. Способ измерения угловой скорости с помощью волоконно-оптических гироскопов обеспечивает введение оптического излучения в кольцевой интерферометр Саньяка во встречных направлениях, его фазовую модуляцию, регистрацию интерференционной картины на выходе интерферометра и электронную обработку сигнала. Поставленная цель достигается введением оптического излучения импульсами, синхронно с фазовой модуляцией с частотой, в кратное число раз меньшей частоты модуляции, полученный выходной сигнал сравнивают с опорным, разностным сигналом управляют амплитудой фазовой модуляции, а по изменению амплитуды модуляции оценивают угловую скорость вращения. 1 ил. (Л

Формула изобретения SU 1 818 528 A1

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1993 года SU1818528A1

Печь для непрерывного получения сернистого натрия 1921
  • Настюков А.М.
  • Настюков К.И.
SU1A1
Bohm К., Peterman К., Germany W
Signal processing Schemes for the, fiber Optic gyroscope//Proc
Soc.Photo - Opt
Instrum
Пневматический водоподъемный аппарат-двигатель 1917
  • Кочубей М.П.
SU1986A1
Аппарат для очищения воды при помощи химических реактивов 1917
  • Гордон И.Д.
SU2A1
Kirn B.Y., Shaw H.I.AII - fiber - Optic Gyroscope with Llhear Scall Factor Vslng Phase Detectlon//Proc
Колосниковая решетка с чередующимися неподвижными и движущимися возвратно-поступательно колосниками 1917
  • Р.К. Каблиц
SU1984A1
Двухколесный автомобиль для формовки кирпичей из разлитой по полю сушки торфяной массы 1923
  • Кирпичников В.Д.
  • Классон Р.Э.
SU478A1

SU 1 818 528 A1

Авторы

Каток Виктор Борисович

Кузнецов Игорь Михайлович

Левченко Григорий Петрович

Фадеев Алексей Валериевич

Даты

1993-05-30Публикация

1990-07-09Подача