基于光纤稳定平台稳定回路的性能分析

摘要

光纤陀螺具有结构简单、精度覆盖面广、可靠性高和使用寿命长等优势，已在众多国内外武器系统中得到应用。稳定回路在惯性平台工作过程中起着重要的作用，其性能直接影响惯性器件在惯性平台系统中发挥的精度水平。然而，现有的平台稳定回路设计方法多基于经验调节控制参数，存在运算量大且对动态指标考虑不全面等问题，通过分析光纤陀螺仪相关组件及其参数在稳定回路中的作用，对系统性能进行探讨。首先分析稳定回路的工作原理，并以内环轴为例展示其在系统中的应用。接着采用力矩平衡法建立平台绕内环轴的运动方程，逐步推导包括光纤陀螺传递函数、耦合放大器和前置放大器、校正网络及力矩电机电枢绕组等各组件。实验仿真部分基于光纤陀螺稳定回路模型，对不同参数下稳定回路的系统性能进行分析。研究结果表明改善稳定回路放大倍数，优化校正网络参数，增大力矩刚度，可以优化光纤稳定平台的动态性能。

关键词

光纤陀螺仪 / 稳定回路模型 / 运动方程 / 干扰力矩 / 系统性能

基金资助

军委装备发展部基础研究项目(51401027-302)