LabVIEW开发谐振器陀螺仪仿真系统

LabVIEW开发谐振器陀螺仪仿真系统

陀螺仪是INS系统中最重要的传感器。它们的性能（如精度和偏置稳定性）决定了INS系统的水平。陀螺仪按原理分为三类：角动量守恒、萨格纳克效应和科里奥利效应。旋转坐标系中的移动物体受到的力与旋转坐标系的角速度成正比(F=2VΩ)振动陀螺仪和谐振（或谐振器）陀螺仪属于这一类。谐振陀螺仪被谐振频率激励。

用LabVIEW开发编码的谐振器陀螺仪仿真程序。仿真程序对于仿真谐振器的动态行为和开发控制方法是必要的。可以通过使用仿真程序来定义谐振器的某些不均匀性与陀螺仪性能之间的关系。

作为谐振器，已选择圆柱形配置。它有一个内杆来支撑谐振器。底座支撑阀杆，推力器激励谐振器，拾音器感应振动模式的模式。谐振器通常由熔融石英制成。谐振器以及用于推力器和拾取器的电极涂有金属。

谐振器的振动或共振模式分为两组：阀杆模式和壳模式。阀杆模式与阀杆的振动有关。由于这些模式，弹性能消散。

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基座有16个电极，用于激励和测量，如图所示。8个红色用于参数激励，4个白色用于共振激励和节点的幅度控制，4个黄色用于检测振动幅度。字母A表示反节点，N表示节点，E表示激励（或控制），P表示拾取（或检测）。

LabVIEW是仿真动态系统的有用工具。它还可轻松与硬件连接并输出真实信号。该程序用于模拟谐振器陀螺仪，以了解基本动力学并识别误差源与陀螺仪性能（如偏置稳定性和随机游走）之间的关系。

程序还用于产生类似于陀螺仪的真实信号，以实现PILS（程序在环仿真）的目的。它可用于设计控制方法。通过程序，可以深入研究谐振器陀螺仪的特性：各向异性弹性是最重要的因素。对于高性能陀螺仪，必须降低各向异性弹性的影响。

厂家没有提供LabVIEW的例子。根据通讯协议的相关的说明，编写了适合项目的程序。程序截图如下所示。

相关资料说明，如下所示。

LabVIEW程序，如下附件所示。