Способ определения угловых перемещений объекта лазерным гироскопом

Номер патента: 1329327

Формула

Способ определения угловых перемещений объекта лазерным гироскопом, заключающийся в том, что кольцевой лазер приводят в колебательное движение относительно основания, генерируют основную стабилизированную по частоте и дополнительную последовательности импульсов, измеряют выходной сигнал лазерного гироскопа за время между импульсами дополнительной последовательности, измеряют интервалы времени между импульсами дополнительной последовательности и между импульсами дополнительной и основной последовательностей, а выходной сигнал лазерного гироскопа за время между импульсами основной последовательности определяют с использованием измеренных величин, отличающийся тем, что, с целью упрощения реализации при сохранении точности, дополнительно измеряют угловую скорость колебаний кольцевого лазера относительно основания, импульсы дополнительной последовательности генерируют в моменты времени, когда эта скорость равна нулю, а измерение выходного сигнала лазерного гироскопа производят как между четными, так и между нечетными импульсами дополнительной последовательности.

Описание

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в лазерной гироскопии.
Цель изобретения упрощение реализации способа при сохранении его точности.
На чертеже показаны диаграммы изменения во времени используемых в предлагаемом способе величин.
Далее рассматривается реализация предлагаемого способа для наиболее простого случая, когда используют данные трех измерений.
В соответствии с предлагаемым способом кольцевой лазер приводят в колебательное движение. При этом угол отклонения его относительно основания изменяется во времени в соответствии с диаграммой 1.
Следующей операцией способа является измерение угловой скорости колебаний кольцевого лазера относительно основания и определение моментов времени, в которые эта скорость обращается в ноль. В эти моменты времени (

_i) генерируют импульсы дополнительной последовательности, которые показаны на диаграмме 2.
Следующей операцией является измерение выходного сигнала лазерного гироскопа между нечетными (1 и 3, а также 3 и 5) и между четными (2 и 4) импульсами дополнительной последовательности. В результате измерений получают величины А₁ и А₂ для интервалов времени между нечетными импульсами и В₁ между четными импульсами дополнительной последовательности. Эта операция иллюстрируется диаграммой 3 для измерения А₁ и А₂ и диаграммой 4 для измерения В₁.
Следующей операцией способа является генерация импульсов основной последовательности, которые показаны на диаграмме 5.
Следующей операцией способа является измерение интервалов между импульсами дополнительной последовательности, а также между импульсами дополнительной и основной последовательностей, которая изображена на диаграмме 5. Измеряют, например, интервалы времени

₂-

₁

₃-

₂

₄-

₃,

₅-

₄ а, также интервал T_н=T₁-

₁, как показано на диаграмме 5.
Следующей операцией способа является определение сигнала лазерного гироскопа, относящегося к интервалу времени 1 между импульсами основной последовательности. Для пояснения этой операции предположим, что интервалы между импульсами дополнительной последовательности одинаковые, равны

.. Предположим далее, что огибающая колебаний кольцевого лазера, показанная на диаграмме 1 пунктиром, описывается уравнением
y=b_o+b₁t+b₂t², а движение объекта

=a_o+a₁t..
Приведенные соотношения предполагаются справедливыми на интервале времени

₁-

₅ причем время t в них отсчитывается от момента

₁. Используя эти уравнения, получим систему

.
Решив эту систему уравнений, найдем значение коэффициента а₁, определяющего движение объекта:

Зная коэффициент а₁ и значения длительности интервала Т, можно определить величины выходного сигнала лазерного гироскопа

.
Полученное значение Х_вых не зависит от изменения амплитуды колебаний и поэтому не содержит ошибок, вызванных нестабильностью колебаний кольцевого лазера.
Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в лазерной гироскопии. Целью изобретения является упрощение схемной реализации определения угловых перемещений при сохранении точности. Это достигается за счет введения в способ дополнительной операции - измерения угловой скорости колебаний кольцевого лазера относительно основания. 1 ил.

Рисунки

Заявка

3959131/23, 30.09.1985

Ефимов Б. В, Поликовский Е. Ф

МПК / Метки

МПК: G01C 19/64

Метки: гироскопом, лазерным, объекта, перемещений, угловых

Опубликовано: 10.06.1996

Код ссылки

<a href="https://patents.su/0-1329327-sposob-opredeleniya-uglovykh-peremeshhenijj-obekta-lazernym-giroskopom.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Способ определения угловых перемещений объекта лазерным гироскопом</a>

Похожие патенты

Устройство для измерения малых временных интервалов между последовательностями импульсов прямоугольной формы

Номер патента: 1582175

Опубликовано: 30.07.1990

Авторы: Воронин, Нежельский, Немировский

МПК: G04F 10/04

Метки: временных, импульсов, интервалов, малых, между, последовательностями, прямоугольной, формы

...импульсовв последовательности,разность времени распространения сигнала по двум каналам,С помощью переменного элемента задержки 6 добиваются минимального значения амплитуды составляющей спектра,пропорциональной величине 7 сигналана выходе формирователя 8, обусловленной наличием разного времени задержки сигнала в элементах И 3 и 4 иэлементах задержки 5 и 6.Амплитуда этой составляющей контролируется с помощью селективногоблока 9.При измерении коммутатоР 2 устанавливается в положение, при которомна элемент И 4 поступает импульснаяпоследовательность с входной шины 13,Величина времени задержки в элементе 10 задержки выбирается такимлобразом, чтобы время задержки ь.превышало максимальную длительностьизмеряемого временного интервала(Фиг....

Способ измерения разности фаз между последовательностями периодических импульсов со скважностью больше двух

Номер патента: 1734039

Опубликовано: 15.05.1992

Автор: Ипатов

МПК: G01R 25/00

Метки: больше, двух, импульсов, между, периодических, последовательностями, разности, скважностью, фаз

...входного и опорного импульсов в их перекрывающейся части, Таким образом,имеемОвых= , А Ь Р Ыгде А - амплитуда входного импульса;В - амплитуда соответствующего опорного импульса на входе перемножителя;р = 2,7 г 1 сьгде Ъ - длительность перекрывающейся части сравниваемых импульсов (фиг,За),Очевидно, что с ростом времени задержки входной последовательности импульсов О и р будут линейным образом изменяться,Ка фазоизмерительное устройство поступает последовательность из М импульсов, поэтому в результирующее напряжение определяет осредненный результат фазового измерения по М периодам, Результат измерений в каждом из периодов определяется имплитудами входного и опорного импульсов, а также их фазовым сдвигом. Модулируя опорные импульсы по...

Цифровой измеритель временных интервалов между последовательностями импульсов

Номер патента: 519681

Опубликовано: 30.06.1976

Авторы: Голубков, Добряк, Кадонцев, Харламов

МПК: G04F 10/04

Метки: временных, измеритель, импульсов, интервалов, между, последовательностями, цифровой

...и к выходу блока усреднения, выходы схемы управления связаны с управляющими входами ключей и с входами блока усреднения, другие входы которого соединены с выходом генератора импульсов эталонных частот и с выходами счетчика.Также для достижения поставленной цели блок усреднения содержит связанный поразрядно со счетчиком регистр, вход которого через ключ соединен с выходом генератора импульсов эталонных частот, а выход - с другим входом названного ключа, при этом выход последнего через управляемый делитель частоты, управляющие входы которого соединены с выходами дешифратора схемы управления, подключен к входу счетчика результата.На фиг. 1 представлена функциональная 10 структурная схема устройства; на фиг. 2 -схема блока...

Способ выявления погрешности измерителей времени распространения акустических колебаний в средах

Номер патента: 531077

Опубликовано: 05.10.1976

Автор: Бражников

МПК: G01N 29/04

Метки: акустических, времени, выявления, измерителей, колебаний, погрешности, распространения, средах

...Техред А, БогданКорректор Д. Мельниченко Заказ 5387/160 Тираж 1029 ПодписноеЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д.4/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 Это отличие позволяет повысить точностьизмерений путем определения систематической погрешности поверяемых средствконтроля физических параметров за счетисключенич разброса неоднородности) физических параметров сред у контролируемыхобразцов,Предложенный способ осуществляетсяследующим образом,В звукопроводах, например двух, выполняемых из среды, обладающей акустическим импедансом, близким к импедансу сред,для контроля которых предназначено поверяемое акустическое устройство, путем...

Способ непрерывной регистрации времени распространения ультразвуковых колебаний в веществе

Номер патента: 622002

Опубликовано: 30.08.1978

Автор: Щукин

МПК: G01N 29/00

Метки: веществе, времени, колебаний, непрерывной, распространения, регистрации, ультразвуковых

...высокочастотные импульсы Уз с периодом повторения Т,. Эти импульсы подводят к пьезопреобразователю излучающего ультразвукового датчика 4, Ультразвуковые колебания пропускают через контролируемое изделие 5, принимают через время 1 ультразвуковым датчиком 6 и преобразуют их в электрические импульсы. Эти импульсы усиливают элекгронным усилителем 7 (сигнал У 7) и затем подают в формирующий каскад 8, на выходе которого получают кратковременный пусковой импульс Уз, соответствующий по времени переднему фронту ультразвукового сигнала, прошедшего через изделие.Пусковые импульсы воздействуют на триггер 9 и переводят его из одного устойчивого положения в другое. При этом один из каналов триггера открывают (сигнал 79 - ,), а другой закрывают...

Предыдущий патент: Способ облагораживания нефтяного остаточного сырья

Следующий патент: Свч-фильтр

Случайный патент: Двухразрядный двоичный умножитель

В верх страницы