KR20070100862A - 진동 자이로스코프에서의 영점 오차의 결정방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 코리올리 자이로에 있어서 영점오차 보상방법에 관한 것이다.

본 발명은 코리올리 자이로(1')에서 판독 진동의 주파수가 변조되는 단계와, 상기 코리올리 자이로(1')를 위한 회전률 제어루프 또는 직각위상 제어루프로 부터의 출력신호가 영점오차의 측정값인 보조신호를 얻기 위하여 상기 판독 진동의 주파수의 변조와 함께 동시에 복조되는 단계와, 보상신호가 생성되어, 상기 회전률 제어루프 또는 직각위상 제어루프의 입력단에 전송되되, 상기 보조신호의 크기가 가능한 작도록 상기 보상신호가 제어되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 코리올리 자이로의 영점오차 보상방법이다.

Description

진동 자이로스코프에서의 영점 오차의 결정방법 {METHOD FOR DETERMINING A ZERO-POINT ERROR IN A VIBRATORY GYROSCOPE}

본 발명은 코리올리 자이로에 있어서 영점오차 보상방법에 관한 것이다.

코리올리 자이로(Coriolis gyro)('진동 자이로스코프'혹은 '진동 자이로'로도 불림)가 항법(navigation)용으로 점점 더 많이 사용되고 있다. 코리올리 자이로는 진동(oscillation)을 일으키게 하는 질량 시스템(mass system)을 갖는다. 이 진동은 일반적으로 수많은 개별 진동들의 중첩이다. 상기 질량 시스템에서 이러한 개별 진동들은 초기에는 서로에 대해 독립적이고 각각이 추상적으로 "공진기들(resonators)"로 불릴 수 있다. 하나의 진동 자이로의 동작을 위해서는 적어도 두 개의 공진기들이 필요하다. 즉 이들 공진기들 중 하나(제1공진기)는 인위적으로 유도되어 진동하고, 이것은 후술하는 텍스트에서 "유도 진동(stimulating oscillation)"으로 언급된다. 다른 공진기(제2공진기)는 상기 진동 자이로가 움직이거나/회전하는 경우에만 유도되어 공진한다. 이것은, 코리올리의 힘(Coriolis force)이 상기 경우에만 발생하여 제1공진기를 제2공진기로 연결하여 제1공진기의 유도 진동으로부터 에너지를 흡수하고 이것을 제2공진기의 판독 진동으로 보내주기 때문이다. 제2공진기의 진동은 후술하는 텍스트에서 "판독 진동(read oscillation)"으로 언급된다. 코리올리 자이로의 움직임(특히, 회전)을 결정하기 위해서는, 판독 진동이 추출되고 판독 진동의 진폭에서 어떤 변화가 일어났는지 여부를 결정하기 위해 대응하는 판독 신호 (예를 들면, 판독 진동 추출 신호)가 조사되어야 한다. 여기서, 판독 진동의 진폭은 상기 코리올리 자이로의 회전 값을 나타낸다. 코리올리 자이로는 개방 루프 시스템 및 폐 루프 시스템 중 어느 것으로도 구현될 수 있다. 폐 루프 시스템에서, 판독 진동의 진폭은 각각의 제어 루프를 통해 고정값 - 바람직하게는 영(zero) - 으로 연속적으로 재설정된다.

코리올리 자이로의 동작방법을 보다 상세하게 설명하기 위해서, 코리올리 자이로의 폐 루프 버전의 일례가 후술하는 텍스트에서 도 2를 참조로 설명될 것이다.

이와 같은 코리올리 자이로(1)는 진동을 일으킬 수 있는 질량 시스템(2)을 갖고 역시 후술하는 텍스트에서 "공진기"로 언급된다. 상기 표현과 상술한 "추상" 공진기는 분명히 구별되어야 한다. 추상 공진기는 "실제" 공진기의 개별 진동을 나타낸다. 이미 언급된 바와 같이, 공진기(2)는 두 개의 "공진기들"로 구성된 시스템 [제1공진기(3)과 제2공진기(4)]으로 말할 수 있다. 제1 및 제2공진기(3, 4) 양자 모두 힘 센서(도시되지 않음) 및 추출 시스템(도시되지 않음)에 각각 연결된다. 힘 센서들과 추출 시스템들에 의해 발생하는 노이즈가 제1노이즈(도면번호 5)와 제2노이즈(도면번호 6)로 여기에 도식적으로 표시되어 있다.

코리올리 자이로(1)는 또한 네 개의 제어 루프를 갖는다:

제1제어루프는 상기 유도 진동(다른 말로, 제1공진기의 주파수)을 정해진 주파수(공진 주파수)로 제어하는데 사용된다. 제1제어루프는 제1복조기(7), 제1저역(low-pass)필터(8), 주파수 조절기(9), VCO(전압 제어 진동기: Voltage Controlled Oscillator)(10) 및 제1변조기(11)를 갖는다.

제2제어루프는 상기 유도 진동을 일정한 진폭으로 제어하는데 사용되고, 제1복조기(12), 제2저역필터(13) 및 진폭 조절기(14)를 갖는다.

제3 및 제4제어루프는 판독 진동을 유도하는 힘들을 재설정하는데 사용된다. 이러한 경우, 제3제어루프는 제3복조기(15), 제3저역필터(16), 직각위상(quadrature) 조절기(17) 및 제3변조기(22)를 갖는다. 제4제어루프는 제4복조기(19), 제4저역필터(20), 회전율 조절기(21) 및 제2변조기(18)를 포함한다.

제1공진기(3)는 그의 공진 주파수 (ω1)로 유도된다. 이렇게 얻어진 유도 진동이 추출되어 제1복조기(7)에 의해 위상-복조되고, 복조된 신호 요소가 제1저역필 터(8)로 공급되어서 총량 주파수(sum frequency)를 제거한다. 추출된 신호는 후술하는 텍스트에서 유도 진동에서 추출된 신호로 언급된다. 제1저역필터(8)로부터의 출력 신호가 주파수 조절기(9)로 인가되어, 동상(同相, in-phase)의 요소가 실질적으로 영이 되도록, VCO(10)로 공급되는 신호에 의존하여 상기 VCO(10)를 제어한다. 상기 목적을 위해서, 상기 VCO(10)는 신호를 제1변조기(11)로 전달해서, 유도하는 힘이 상기 제1공진기(3)로 인가되도록, 그 스스로 힘 센서를 제어한다. 만약 동상의 요소가 영이라면, 그 후에 제1공진기(3)가 그의 공진 주파수(ω1)로 진동한다. 변조기 및 복조기 모두가 상기 공진 주파수(ω1)를 근거로 작동된다는 것이 언급되어져야 한다.

유도 진동에서 추출된 신호는 또한 제2제어루프로 공급되고 제2복조기(12)에 의해 복조되며, 그 출력이 제2저역필터(13)로 전달되고, 그 출력신호가 차례로 진폭 조절기(14)로 공급된다. 진폭 조절기(14)는, 제1공진기(3)가 일정 진폭으로 진동할 수 있도록 (다른 말로는, 상기 유도 진동이 일정 진폭으로 갖도록), 상기 신호 및 이름뿐인 진폭 센서(23)에 의존하여 제1변조기(11)를 제어한다.

이미 언급된 것처럼, 코리올리의 힘 - 도면에서 용어 FC·cos(ω1·t)로 표시됨 - 은 상기 코리올리 자이로(1)의 움직임/회전시 발생하고, 제1공진기(3)를 상기 제2공진기(4)로 연결하므로, 상기 제2공진기(4)가 진동되도록 한다. 주파수(ω2)에서 얻어진 판독 진동이 추출되어, 대응하는 판독 진동 추출 신호 (판독 신호) 가 제3 및 제4제어루프 양자 모두로 공급된다. 제3제어루프에서, 상기 신호는 제3복조기(15)에 의해 복조되고, 총량 주파수가 제3저역필터(16)에 의해 제거되고, 저역 필터링 된 신호가 직각위상 조절기(17)로 공급되며, 그 출력 신호가 제3변조기(22)로 인가되어, 판독 진동에서 대응하는 직각위상 요소를 재설정하도록 한다. 이와 유사하게, 제4제어루프에서, 판독 진동 추출 신호가 제4복조기(19)에 의해 복조되고, 제4저역필터(2)를 통해 전달되고, 그에 대응하는 저역 필터링 된 신호가 한편으로는, 그 출력 신호가 그 순간의 회전율에 비례하도록 회전율 조절기(21)에 인가되고 회전율 측정결과로 회전율 출력(24)으로 전달되며, 다른 한편으로는, 제2변조기(18)로 인가되어 판독 진동의 대응하는 회전율 요소를 재설정한다.

전술한 바와 같은 코리올리 자이로(1)는 이중공진형(double-resonant form) 및 비이중공진형(non-double-resonant form) 양자 모두에 의해 작동될 수 있다. 코리올리 자이로(1)가 이중공진형으로 작동되는 경우, 판독 진동의 주파수(ω2)가 유도 진동의 주파수(ω1)와 거의 동등한 반면에, 비이중공진형의 경우에는 판독 진동의 주파수(ω2)가 유도 진동의 주파수(ω1)와 다르다. 이중 공진의 경우, 제4저역필터(20)으로부터의 출력 신호가 회전율에 관한 대응 정보를 포함하는 반면에, 비이중공진의 경우에는 제3저역필터(16)로부터의 출력신호가 그러하다. 서로 다른 이중공진/비이중공진 동작 모드 사이에서 스위칭하기 위해서, 중복 스위치(25)가 제공되어 제3 및 제4저역필터(16, 20)의 출력들을 회전율 조절기(21) 및 직각위상 조절기(17)로 선택적으로 연결한다.

피할 수 없는 제조상의 허용오차의 결과에 따라, 상기 유도 힘들/ 재설정 힘들/ 힘센서/ 추출들과 상기 공진기(2)(즉, 상기 실제 유도 및 상기 공진기(2)의 판독 상태들)의 상기 고유진동사이에 약간의 비정렬을 감안해야 한다. 이것은 상기 판독 진동 추출 신호가 오차들의 대상이 된다는 것을 의미한다. 이와 같은 상황에서, 상기 판독 진동 추출 신호는 그래서 상기 실제 판독 진동으로부터 기인한 부분과, 상기 실제 유도진동으로부터 기인한 부분으로 구성된다. 상기 바라지 않는 부분은 코리올리 자이로의 영점오차의 알려지지 않은 크기를 야기하는데, 이는 상기 판독 진동 추출 신호가 추출될 때 상기 두 부분 사이를 분별하는 것은 불가능하기 때문이다.

본 발명의 목적은 상술한 바와 같은 영점오차를 결정하도록 하는 방법을 제공하기 위한 것이다.

이러한 목적은 청구항 제1항의 특징들에 기재된 방법에 의하여 달성된다. 본 발명은 또한, 청구항 제6항에 기재된 바와 같은 코리올리 자이로를 제공한다. 본 발명의 사상의 더욱 바람직한 구성과 개량들이 각각의 종속항에 기재되어 있다.

본 발명에 따르면, 코리올리 자이로의 영점오차를 결정하는 방법에 있어서, 판독 진동의 주파수가 변조되는 단계와, 상기 코리올리 자이로를 위한 회전률 제어루프 또는 직각위상 제어루프로 부터의 출력신호가 영점오차의 측정값인 보조신호를 얻기 위하여 상기 판독 진동의 주파수의 변조와 함께 동시에 복조되는 단계와, 보상신호가 생성되어, 상기 회전률 제어루프 또는 직각위상 제어루프의 입력단에 전송되되, 상기 보조신호의 크기가 가능한 작도록 상기 보상신호가 제어되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이 경우에, "공진"이라는 표현은 도 2에 첨부된 바와 같이, 진동을 일으킬 수 있는 상기 코리올리 자이로의 전체 질량 시스템을 의미하며, 상기 코리올리 자이로의 부분은 첨부번호 2에 해당한다.

본 발명에 있어서 주요한 하나의 발견은 상기 회전률 제어루프로부터의 상기 출력신호는 상기 판독 진동의 주파수에 있어서 변화의 결과에 따라 변화하는데, 이는 단지 일치하는 영점오차가 있을 때, 즉 비정렬들이 상기 유도 힘들/ 재설정 힘들/ 힘센서/ 추출들 그리고 상기 공진기의 고유진동사이에 존재할 때이다. 그래서, 만일 비정렬들을 야기하는 상기 판독 진동 추출 신호에 상기 영점오차를 보상하는 보상신호가 상기 회전률 제어루프/직각위상제어루프의 입력단 또는 직접적으로 상기 판독 진동 추출 신호로 보내진다면, 그때 상기 회전률 제어루프/ 직각위상제어루프로부터 상기 출력신호는 상기 판독 진동의 주파수(상기 공진주파수에서 특별한 변화)에서 변하는 순간에 더 이상 변하지 않는다. 상기 회전률 제어루프/ 직각위상 제어루프로부터 상기 출력신호에서 상기 변화는 상기 보조 신호에 의하여 기록됨에 따라, 상기 영점오차는 다음과 같이 결정되고 보상될 수 있다: 상기 보상 신호(그리고 상기 제어루프로부터 상기 출력신호에서 상기 변화)는 제어되어 상기 보조 신호가 가능한 작게 된다.

상기 판독 진동의 주파수(공진 주파수)는 예를 들어 55Hz에서, 영점평균값으로 바람직하게 변조된다.

상기 보조 신호는 바람직하게 저역 필터링 되고 상기 보상 신호는 상기 저역필터링 된 보조 신호를 기준으로 하여 생성된다. 상기 보상신호는 유도 진동의 진폭의 제어를 위한 진폭 조절기로부터 유래되는 신호만큼 상기 보조신호를 기준으로 하여 생성된 제어된 신호를 배가시키는 과정에 의해 생성된다. 상기 보조 신호는 바람직하게 상기 직각위상 제어루프로부터의 상기 출력신호로부터 결정되고, 상기 보상 신호는 상기 회전 제어루프의 입력단으로 전송된다.

본 발명은 또한 코리올리 자이로의 판독 진동의 주파수를 변조하는 변조유닛과, 영점오차의 측정값인 보조신호를 얻기 위하여, 상기 판독 진동의 주파수의 변조와 동시에 상기 코리올리 자이로의 회전률 제어루프 또는 직각위상 제어루프로부터의 출력신호를 복조하는 복조유닛과, 보상신호를 생성하여 상기 회전률 제어루프 또는 직각위상 제어루프의 입력단으로 전송하되, 상기 보조신호가 가능한 작도록 상기 보상신호를 제어하는 제어유닛으로 이루어진 코리올리 자이로의 영점 오차 결정 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 코리올리 자이로를 제공한다.

도 2에 도시된 것들과 대응되는 부분들과 장치들은 도면들에 언급된 부호들과 같게 표시되고, 이를 다시 설명하지 않는다.

우선, 코리올리 자이로의 일반적 작동방법은 도 3 내지 도 5를 바탕으로 다시 한번 설명될 것이고, 벡터 다이어그램 표시법의 형태를 사용한다(가우스 숫자 평면).

본 발명에 따른 방법은 단지 이중공진이 평균에서 기본적으로 나타날 때에만 작동한다. "이중공진에 근접한"으로 표시된 그림들은 "이중 공진에 근접한"상태가 상기 판독 진동의 공진주파수의 변조의 결과로서 야기된 때, 그 변환된 상태들을 도시한다.

도 3은, 개략적으로, 코리올리 자이로에 공진기(미도시), 힘센서 시스템(41), 추출 시스템(42)을 포함하는 시스템(40)인 코리올리 자이로를 보여준다. 가능한 진동 x(유도)와 y(판독)는 또한 상기 그림의 평면에 직각들에서 회전하는 순간의 코리올리 힘들에 의해 상호간 결합되는 것을 나타낸다. 상기 x 진동(복소수; 공진시 순수하게 허수)은 복소수 진폭 Fx(이 경우 단지 실수부분인 Fxr)인 교호하는(alternating) 힘에 의해 유도된다. 상기 y 진동(복소수)은 실수부분이 Fyr이고 허수부분이 Fyi인 복소수 진폭 Fy의 교호하는 힘에 의해 재설정된다. 상기 회전 벡터들 exp(i^{* *}t)은 각각의 경우에 생략된다.

도 4a 내지 4d는 상기 x 와 y 진동들(이중공진)을 위한 동일한 공진 주파수인 이상적 코리올리 자이로를 위한 복소수 힘들과 복소수 진동 진폭들을 보여준다. 상기 힘 Fxr 은 순수한 허수인 일정한 진동 x를 생성하기 위하여 제어된다. 이것은 상기 x 진동의 크기를 제어하는 진폭 조절기(14)에 의해, 그리고 상기 x 진동의 위상을 제어하는 위상 조절기(10)/ 주파수 조절기(9)에 의해 이루어진다. 상기 작동 주파수(1)는 상기 x 진동이 순수하게 허수가 되도록 제어되는데, 즉 상기 x 진동의 실수부분이 영으로 제어되는 것이다.

회전동안 상기 코리올리 힘 FC는 이제 순수하게 실수이고, 상기 코리올리 힘은 상기 x 진동의 속도에 비례한다. 만일 양쪽의 진동들이 동일한 공진 주파수를 가진다면, 그때 상기 힘 FC에 의해 야기되는 상기 y 진동은 도 4d에서 도시된 형태를 갖게 된다. 만일 상기 x 와 y 진동의 공진 주파수들이 약간씩 다르면, 그때 복소수 힘들과 복소수 진동 진폭들은 도 5a 내지 5d에 보여진 형태로 나타난다. 특히, FC에 의해 유도 y 진동에 이러한 결과들은 도 5d에서 보여진다.

이중 공진이 나타나면, 상기 y 추출된 신호의 실수부분은 영이 되나, 이와는 대조적으로, 이중 공진이 없어지면 영이 되지 않는다. 재설정된, 자이로에 양쪽 경우에 있어서, 상기 코리올리 힘 FC 는 조절기 Fyr에 의해 영이 되고, 그럼으로써 FC를 보상한다. 이중 공진에서 작동되는 코리올리 자이로의 경우에서, 상기 y의 허수부분은 Fyr에 의해 영이 되고, 상기 y의 실수부분은 Fyi에 의해 영이 된다. 상기 두 제어 단계들의 대역폭은 약100Hz이다.

이하에서, 본 발명에 따른 방법은 도 1을 참조하여 실시례를 이용하여 보다 상세히 설명한다.

재설정 코리올리 자이로(1')는 추가적으로 복조 유닛(26), 제5대역필터(27), 제어 유닛(28), 변조유닛(29) 그리고 제1배율기(30) 또는, 제2배율기(31)를 구비한다. 또한, 하기에서는 직각위상 제어루프와 회전율 제어루프가 정의되어 사용된다. 직각 위상 제어루프는 적어도 직각위상 조절기(17)와 제3변조기(22)를 구비하는 루프로서, 중복 스위치(25)의 동작에 의해 제3제어루프 또는 제4제어루프와 연관된다. 자세하게는, 이중 공진시에는 제3제어루프에 대응되어, 직각위상 제어루프의 입력단은 제3복조기(15)와, 제3저역필터(16)로 이루어지고, 비이중공진 시에는 직각위상 제어루프의 입력단은 제4제어루프의 일부에 대응하여 제4복조기(19)와, 제4저역필터(20)로 이루어지고, 제1배율기(30)에도 연결된다. 또한, 직각위상 제어루프의 출력단은 복조유닛(26)에 연결된다.

회전율 제어루프는 적어도 회전률 조절기(21)와 제2변조기(18)를 구비하는 루프로서, 중복 스위치(25)의 동작에 의해 제4제어루프 또는 제3제어루프와 연관된다. 자세하게는, 이중 공진시에는 제4제어루프에 대응하여, 회전율 제어루프의 입력단은 제4복조기(19)와 제4저역필터(20)로 이루어지고, 제1배율기(30)에도 연결된다. 비이중공진 시에는 제3제어루프에 대응하여, 회전율 제어루프의 입력단은 제3복조기(15)와, 제3저역필터(16)로 이루어진다. 또한, 회전율 제어루프의 출력단은 복조유닛(26)에 연결될 수 있다.

상기 변조유닛(29)은 주파수모드(frequency mod)에서 상기 공진기(2)의 판독 진동의 주파수를 변조한다. 상기 직각위상 제어루프로부터 출력신호는 복조유닛(26)으로 공급되고, 상기 복조유닛(26)은 보조 신호를 얻기 위해 상기 주파수모 드(frequency mod)와 동시에 상기 신호를 복조한다. 만일 어떠한 영점오차가 있다면(즉, 상기 유도힘들/ 재설정 힘들/ 힘센서들/ 추출들 그리고 상기 공진기(2)의 고유진동사이에 어떠한 비정렬이 있다면 ) 그때는 상기 보조 신호의 힘은 상기 판독 신호의 주파수의 함수에 따라 변화한다. 상기 보조 신호는 상기 제5저역필터(27)로 공급되고, 이는 저역필터링 된 신호를 생성하고 이것은 상기 제어유닛(28)으로 공급된다. 상기 제어유닛(28)은 상기 제1 배율기(30)로 보내지는 신호를 생성하기 위해 상기 저역필터링된 보조신호를 기준으로 사용한다. 그럼으로써 상기 유도 진동의 진폭을 제어하기 위해 상기 진폭조절기(14)로부터 유래되는 신호만큼 상기 제어유닛(28)로부터 방출된 신호를 배가시킨다. 상기 배가 단계로부터 얻어지는 보상신호는 상기 회전률 제어루프에 상기 입력단에 추가된다. 상기 제어유닛(28)은 상기 신호가 상기 제1배율기(30)로 공급되도록 제어하여 상기 보조신호의 크기는 가능한 작게 한다. 이것이 상기 영점오차를 수정한다. 게다가, 상기 영점오차의 크기는 상기 보상신호에 의해 결정되는데, 상기 영점오차의 측정치를 나타낸다. 또는, 상기 제어유닛(28)로부터의 출력신호는 상기 제2배율기(31)로 공급될 수 있고, 이러한 신호를 상기 유도 진동의 추출된 신호만큼 배가하고, 이러한 방식에 의해 생성된 보상신호를 상기 판독 진동의 추출된 신호에 더한다. 상기"제어유닛"표현은 상기 제어유닛(28)에 제한되지 않고 상기 제어유닛(28)과 상기 제1 또는 제2배율기(30;32)의 상기 조합을 또한 의미할 수 있다.

상기 복조유닛(26)으로 공급되는 상기 신호는 상기 제어루프 내에서 다른 지 점에 양자택일적으로 추출될 수 있다.

본 발명에 따라 상세히 설명된 상기 방법은 첨부된 도면 6a 내지 6d 와 7a 내지 7d에서 보는 바에서 또한 표시될 수 있다.

상기 y 진동(제2공진 x2(4))을 위한 상기 추출(tap)은 일반적으로 또한 상기 x 진동(제1공진 x1(3))의 일부분을 "본다": a21*x. 이것이 코리올리 자이로 영점오차를 야기하고, 이것은 결정되어 져야만 한다. 도 6a 내지 6d는 이중 공진에서 상기 상태를 보여주고, 반면 도 7a 내지 7d는 이중 공진에 근접하는 상기 상태를 보여준다. 양쪽 모두의 경우, 상기 실제 y 움직임의 신호와 a21*x의 합은 Fyi 와 Fyr에 의하여 "영"이 된다. 만일 a21이 영과 일치하지 않는다면, Fxr은 상기 회전률이 영(영점오차)일 때, 영과 일치하지 않는다. Fyi는 이중 공진이 나타날 때에만 오직 영이 된다. 직각위상 편향(bias)은 상기 공진주파수에서 불일치가 있을 때에 나타난다.

a21을 위한 상기 보상은 지금, 본 발명에 따라, 다음과 같이 수행된다. 상기 자이로는 이중 공진에 있다고 가정된다. 상기 판독 진동의, 전기적으로 디튠(detuned)될 수 있는, 공진주파수는 상기 변조유닛(29)에 의해 영점 평균값(a zero mean value)으로 변조되고(예를 들어 55Hz에서), 상기 신호 Fyi는 상기 재설정되는 제어루프가 닫힐 때와 동시에 상기 복조유닛(26)에 의해 복조된다. 만일 a21이 영이 된다면, Fyi는 상기 주파수에 따라 변화하지 않을 것이고, 즉 a21이 영과 일치하지 않는 상기 상태에서만 오직 변한다. 후자의 경우에 있어서, 상기 저역필터링 되고, 동시에 복조된 Fyi 신호는 영과 일치하지 않는다. 상기 복조된 신호는, a21comp(보조 변수)인자를 제어하고, 상기 제어유닛(28)(바람직하게 소프트웨어의 형태로)으로 공급된다. 상기 x 움직임의 제어된 성분인 a21comp*x는 상기 y 추출(바람직하게 소프트웨어에서)에서 상기 신호로부터 추출된다. 이러한 상기 a21comp 성분의 크기는 상기 복조된 Fyi 신호가 영이 되도록 제어된다. 따라서 이러한 방법에서 제거된 상기 y 추출로 부터의 신호에 어떠한 x 신호성분도 더 이상 없게 되고, 상기 판독 교차-결합(cross-coupling)에 의해 야기되는 편향은 사라진다. 이중 공진시 및 동일한 공진 Q계수를 지님으로, 단지 교차-결합(cross-coupling)조절기는 그 스스로에서 상기 판독 교차-결합(cross-coupling)에 의해 야기되는 상기 편향을 영으로 한다. 이것은 상기 Fxr의 변조가 또한 상기 x의 진폭을 약간 변조하기 때문이다. 그래서 Fyr에서 x의 성분과 상기 y 추출에서의 x의 판독 성분의 힘의 합은 상기 교차-결합(cross-coupling) 힘을 통해 영이 된다. 그래서 상기 편향은 만일 상기 공진 Q계수가 같아지면 사라진다.

또한, 상기 판독 진동을 변조하는 노이즈를 사용하는 것 또한 가능하다. 상기 판독 신호에서 상기 노이즈성분의 적절한 동시변조는 이러한 상태에서 사용된다.

도 1은 본 발명에 따른 방법에 기초하는 코리올리 자이로의 구성도를 보여준다.

도 2는 종래의 코리올리 자이로의 구성도를 보여준다.

도 3은 코리올리 자이로의 공진기의 내부작용, 힘센서 시스템 그리고 추출시스템을 설명하기 위한 도면이다.

도 4a내지 4d는 이중 공진에서 코리올리 자이로를 위한 힘들과 진동 진폭들을 설명하기 위한 도면이다.

도 5a내지 5d는 이중 공진에 근접한 코리올리 자이로를 위한 힘들과 진동 진폭들을 설명하기 위한 도면이다.

도 6a내지 6d는 이중 공진에서 본 발명에 따른 방법을 설명하기 위한 도면이다.

도 7a내지 7d는 이중 공진에 근접한 본 발명에 따른 방법을 설명하기 위한 도면이다.

Claims (1)

1. 상세한 설명 및 도면에 기재된 진동 자이로스코프에서의 영점 오차의 결정방법.

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