RU2011138683A - METHOD FOR ALGORITHMIC COMPENSATION OF TEMPERATURE SPEED OF A SOLID WAVE GYROSCOPE DRIFT - Google Patents

METHOD FOR ALGORITHMIC COMPENSATION OF TEMPERATURE SPEED OF A SOLID WAVE GYROSCOPE DRIFT Download PDF

Info

Publication number
RU2011138683A
RU2011138683A RU2011138683/28A RU2011138683A RU2011138683A RU 2011138683 A RU2011138683 A RU 2011138683A RU 2011138683/28 A RU2011138683/28 A RU 2011138683/28A RU 2011138683 A RU2011138683 A RU 2011138683A RU 2011138683 A RU2011138683 A RU 2011138683A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
resonator
wave
drift velocity
solid
gyroscope
Prior art date
Application number
RU2011138683/28A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2480713C1 (en
Inventor
Сергей Петрович Редькин
Original Assignee
Закрытое акционерное общество "Инерциальные технологии "Технокомплекса" (ЗАО "ИТТ")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Закрытое акционерное общество "Инерциальные технологии "Технокомплекса" (ЗАО "ИТТ") filed Critical Закрытое акционерное общество "Инерциальные технологии "Технокомплекса" (ЗАО "ИТТ")
Priority to RU2011138683/28A priority Critical patent/RU2480713C1/en
Publication of RU2011138683A publication Critical patent/RU2011138683A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2480713C1 publication Critical patent/RU2480713C1/en

Links

Landscapes

  • Gyroscopes (AREA)

Abstract

Способ алгоритмической компенсации температурной скорости дрейфа твердотельного волнового гироскопа, включающий предварительное определение параметров математически модели температурной скорости дрейфа твердотельного волнового гироскопа, а в рабочем режиме определение углового положения волны резонатора υ относительно корпуса гироскопа и алгоритмическую компенсацию его температурной скорости дрейфа в соответствии с этой моделью, отличающийся тем, что в предварительной калибровочной операции при нормальной температуре окружающей среды твердотельный волновой гироскоп устанавливают на неподвижное основание осью чувствительности вертикально, выдерживают его при этой температуре до момента достижения температуры резонатора Θтемпературы окружающей среды, производят запуск твердотельного волнового гироскопа в нулевом угловом положении волны резонатора относительно его корпуса, при достижении времени готовности твердотельного волнового гироскопа устанавливают волну резонатора в угловое положение минус 90°, используя режим управления прецессией волны резонатора, и в интегрирующем режиме измеряют скорость дрейфа твердотельного волнового гироскопа в течение 3 мин и резонансную частоту колебаний резонатора, аналогичным образом выполняют изменения скорости дрейфа волны резонатора и резонансной частоты на углах минус 60°, минус 30°, 0, 30°, 60°, 90° в первом цикле измерений, после завершения первого цикла выполняют еще семь таких циклов до момента стабилизации резонансной частоты резонатора, а затем в рабочем режиме твердотельного волнового гироскопа измеряют текущее значение частоты резонатора f �A method for algorithmic compensation of the temperature drift velocity of a solid-state wave gyroscope, including preliminary determination of the parameters of a mathematical model of the temperature drift velocity of a solid-state wave gyroscope, and in the operating mode, the determination of the angular position of the resonator wave υ relative to the gyroscope body and algorithmic compensation of its temperature drift velocity in accordance with this model, which differs the fact that in the preliminary calibration operation at normal temperature I surround In a medium, a solid-state wave gyroscope is mounted vertically on the fixed base with the sensitivity axis, held at this temperature until the resonator reaches ambient temperature, the solid-state wave gyroscope is launched in the zero angular position of the resonator wave relative to its body, and when the solid-state wave gyroscope is ready, the resonator wave in the angular position minus 90 °, using the mode of of the atom, and in the integrating mode, the drift velocity of the solid-state wave gyroscope is measured for 3 min and the resonant oscillation frequency of the resonator, similarly, changes in the drift velocity of the resonator wave and resonant frequency are performed at angles of minus 60 °, minus 30 °, 0, 30 °, 60 ° , 90 ° in the first measurement cycle, after the completion of the first cycle, seven more such cycles are performed until the resonant frequency of the resonator is stabilized, and then, in the operating mode of the solid-state wave gyroscope, the current value of the resonator frequency f

Claims (1)

Способ алгоритмической компенсации температурной скорости дрейфа твердотельного волнового гироскопа, включающий предварительное определение параметров математически модели температурной скорости дрейфа твердотельного волнового гироскопа, а в рабочем режиме определение углового положения волны резонатора υ относительно корпуса гироскопа и алгоритмическую компенсацию его температурной скорости дрейфа в соответствии с этой моделью, отличающийся тем, что в предварительной калибровочной операции при нормальной температуре окружающей среды твердотельный волновой гироскоп устанавливают на неподвижное основание осью чувствительности вертикально, выдерживают его при этой температуре до момента достижения температуры резонатора Θp температуры окружающей среды, производят запуск твердотельного волнового гироскопа в нулевом угловом положении волны резонатора относительно его корпуса, при достижении времени готовности твердотельного волнового гироскопа устанавливают волну резонатора в угловое положение минус 90°, используя режим управления прецессией волны резонатора, и в интегрирующем режиме измеряют скорость дрейфа твердотельного волнового гироскопа в течение 3 мин и резонансную частоту колебаний резонатора, аналогичным образом выполняют изменения скорости дрейфа волны резонатора и резонансной частоты на углах минус 60°, минус 30°, 0, 30°, 60°, 90° в первом цикле измерений, после завершения первого цикла выполняют еще семь таких циклов до момента стабилизации резонансной частоты резонатора, а затем в рабочем режиме твердотельного волнового гироскопа измеряют текущее значение частоты резонатора f и производят с помощью вычислителя алгоритмическую компенсацию температурной скорости дрейфа твердотельного волнового гироскопа, используя следующую математическую модель температурной скорости дрейфаA method of algorithmic compensation of the temperature drift velocity of a solid-state wave gyroscope, including preliminary determination of the parameters of a mathematical model of the temperature drift velocity of a solid-state wave gyroscope, and in the operating mode, the determination of the angular position of the resonator wave υ relative to the gyroscope body and algorithmic compensation of its temperature drift velocity in accordance with this model, which differs the fact that in the preliminary calibration operation at normal temperature I surround of the medium, the solid-state wave gyroscope is mounted vertically on the fixed base with the sensitivity axis, kept at this temperature until the resonator temperature Θ p reaches the ambient temperature, the solid-state wave gyro is launched in the zero angular position of the resonator wave relative to its body, when the solid-state wave the gyroscope sets the resonator wave in an angular position minus 90 ° using the mode of control of the precession of the wave res of the heatsink, and in the integrating mode, the drift velocity of the solid-state wave gyroscope is measured for 3 min and the resonant oscillation frequency of the resonator, similarly, changes in the drift velocity of the resonator wave and resonant frequency are performed at angles of minus 60 °, minus 30 °, 0, 30 °, 60 ° , 90 ° in the first measurement cycle, after the completion of the first cycle, seven more such cycles are performed until the resonant frequency of the resonator is stabilized, and then, in the operating mode of the solid-state wave gyroscope, the current value of the resonator frequency is measured f and using a calculator, the algorithmic compensation of the temperature drift velocity of the solid-state wave gyroscope is performed using the following mathematical model of the temperature drift velocity ω(υ,Θp)=ω01msink(υ+φ1)+δω0(f-f0)(fy-f0)-1+δω(υ)(f-f0)(fy-f0)-1, гдеω (υ, Θ p ) = ω 01 + ω m sink (υ + φ 1 ) + δω 0 (ff 0 ) (f y -f 0 ) -1 + δω (υ) (ff 0 ) (f y - f 0 ) -1 , where
Figure 00000001
постоянная составляющая скорости дрейфа в первом цикле измерений;
Figure 00000001
a constant component of the drift velocity in the first measurement cycle;
ω∂1i - скорость дрейфа в первом цикле измерений на i-м углу волны резонатора;ω ∂1i is the drift velocity in the first measurement cycle at the ith corner of the resonator wave;
Figure 00000002
- нумерация углового положения волны резонатора;
Figure 00000002
- numbering of the angular position of the resonator wave;
ωm - амплитуда переменной скорости дрейфа, определяемая с использованием измеренных значений ω1i;ω m is the amplitude of the variable drift velocity, determined using the measured values of ω 1i ; φ1 - начальный фазовый угол переменной скорости дрейфа, определяемый с использованием измеренных значений ω1i;φ 1 is the initial phase angle of the variable drift velocity, determined using the measured values of ω 1i ; k - номер гармоники, определяемый с использованием измеренных значений ω1i;k is the harmonic number determined using the measured values of ω 1i ; ω1i∂1i01;ω 1i = ω ∂1i- ω 01 ; δω00801;δω 0 = ω 0801 ; ω08 - постоянная скорость дрейфа в восьмом цикле измерений;ω 08 - constant drift velocity in the eighth measurement cycle; f0 - резонансная частота резонатора в первом цикле измерений на углу волны резонатора минус 90°;f 0 is the resonant frequency of the resonator in the first measurement cycle at the angle of the resonator wave minus 90 °; fy - установившаяся частота резонатора в восьмом цикле измерений на угле волны резонатора 90°;f y is the steady-state resonator frequency in the eighth measurement cycle at a cavity angle of 90 °; δω(υ)=δωmsink(υ+φ2);δω (υ) = δω m sink (υ + φ 2 ); δωm - амплитуда зависимости конечного температурного изменения переменной скорости дрейфа от угла волны резонатора, определяемая с использованием измеренных значений δωi;δω m is the amplitude of the dependence of the final temperature change of the variable drift velocity on the angle of the resonator wave, determined using the measured values of δω i ; φ2 - начальный фазовый угол зависимости конечного температурного изменения переменной скорости дрейфа от угла волны резонатора, определяемая с использованием измеренных значений δωi;φ 2 is the initial phase angle of the dependence of the final temperature change of the variable drift velocity on the angle of the resonator wave, determined using the measured values of δω i ; δωi8i1i;δω i = ω 8i1i ; ω8i - значения переменной скорости дрейфа в восьмом цикле измерений на i-x углах волны резонатора. ω 8i are the values of the variable drift velocity in the eighth measurement cycle at ix angles of the resonator wave.
RU2011138683/28A 2011-09-21 2011-09-21 Method of algorithmic compensation for solid state wave gyro rate temperature drift RU2480713C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011138683/28A RU2480713C1 (en) 2011-09-21 2011-09-21 Method of algorithmic compensation for solid state wave gyro rate temperature drift

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011138683/28A RU2480713C1 (en) 2011-09-21 2011-09-21 Method of algorithmic compensation for solid state wave gyro rate temperature drift

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2011138683A true RU2011138683A (en) 2013-03-27
RU2480713C1 RU2480713C1 (en) 2013-04-27

Family

ID=49124041

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011138683/28A RU2480713C1 (en) 2011-09-21 2011-09-21 Method of algorithmic compensation for solid state wave gyro rate temperature drift

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2480713C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115877894A (en) * 2023-02-13 2023-03-31 西安航天精密机电研究所 High-reliability liquid floating gyroscope starting control system and method for aerospace
CN117109637A (en) * 2023-10-19 2023-11-24 四川图林科技有限责任公司 Temperature drift error correction compensation method for hemispherical resonator gyroscope
CN117664117A (en) * 2024-01-31 2024-03-08 西安晟昕科技股份有限公司 Drift data analysis and optimization compensation method for fiber optic gyroscope

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2544308C9 (en) * 2013-06-25 2015-05-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский университет "МЭИ" (ФГБОУ ВПО "НИУ "МЭИ") Method for determining parameters of wave solid-state gyroscope
RU2598155C1 (en) * 2015-08-11 2016-09-20 Публичное акционерное общество "Московский институт электромеханики и автоматики" (ПАО "МИЭА") Method for compensation of systematic components of drift of gyroscopic sensors
RU2619815C1 (en) * 2016-05-12 2017-05-18 Акционерное общество "Ижевский электромеханический завод "Купол" Method and system for compensating drift of solid wave gyro
RU2635846C1 (en) * 2016-07-27 2017-11-16 Публичное акционерное общество "Московский институт электромеханики и автоматики" (ПАО "МИЭА") Method of compensation of drift of zero signals from gyroscopic sensors
RU2758339C1 (en) * 2020-10-22 2021-10-28 Акционерное общество "Инерциальные технологии "Технокомплекса" (АО "ИТТ") Method for compensation for temperature errors of inertial measuring unit of orientation and navigation systems

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2194948C1 (en) * 2001-10-12 2002-12-20 Открытое акционерное общество "Раменское приборостроительное конструкторское бюро" Method of algorithm compensation of error of gyrocompassing by means of angular-rate sensor
KR100450994B1 (en) * 2002-04-26 2004-10-02 학교법인 대양학원 Compenastion method of nonlinear thermal bias drift of vibratory gyroscope by using fuzzy logic
JP2006194701A (en) * 2005-01-12 2006-07-27 Japan Aviation Electronics Industry Ltd Oscillation gyro
US7801694B1 (en) * 2007-09-27 2010-09-21 Watson Industries, Inc. Gyroscope with temperature compensation

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115877894A (en) * 2023-02-13 2023-03-31 西安航天精密机电研究所 High-reliability liquid floating gyroscope starting control system and method for aerospace
CN117109637A (en) * 2023-10-19 2023-11-24 四川图林科技有限责任公司 Temperature drift error correction compensation method for hemispherical resonator gyroscope
CN117109637B (en) * 2023-10-19 2023-12-19 四川图林科技有限责任公司 Temperature drift error correction compensation method for hemispherical resonator gyroscope
CN117664117A (en) * 2024-01-31 2024-03-08 西安晟昕科技股份有限公司 Drift data analysis and optimization compensation method for fiber optic gyroscope
CN117664117B (en) * 2024-01-31 2024-04-23 西安晟昕科技股份有限公司 Drift data analysis and optimization compensation method for fiber optic gyroscope

Also Published As

Publication number Publication date
RU2480713C1 (en) 2013-04-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2011138683A (en) METHOD FOR ALGORITHMIC COMPENSATION OF TEMPERATURE SPEED OF A SOLID WAVE GYROSCOPE DRIFT
Nitzan et al. Epitaxially-encapsulated polysilicon disk resonator gyroscope
Prikhodko et al. Compensation of drifts in high-Q MEMS gyroscopes using temperature self-sensing
Johnson et al. Development of a MEMS gyroscope for northfinding applications
Taheri-Tehrani et al. Disk resonator gyroscope with whole-angle mode operation
Cho et al. High-Q, 3kHz single-crystal-silicon cylindrical rate-integrating gyro (CING)
CN113551660B (en) Method for obtaining vibration mode angle of hemispherical resonance gyroscope when electrode angle has error
RU2509981C2 (en) Calibration of gyroscopic systems with vibration gyroscopes
JP2012233887A (en) Adjusting mems attitude controller to reduce thermally varying bias
RU2528037C2 (en) Method and system for gyroscopic measurements with usage of vibration gyroscope
CN113155114A (en) Temperature compensation method and device for gyro zero position of MEMS (micro-electromechanical systems) inertial measurement unit
RU2619815C1 (en) Method and system for compensating drift of solid wave gyro
CN115127533A (en) Error fitting compensation method based on resonance gyroscope vibration mode rotation modulation
Prikhodko et al. Achieving long-term bias stability in high-Q inertial MEMS by temperature self-sensing with a 0.5 millicelcius precision
Yin et al. A phase self-correction method for bias temperature drift suppression of MEMS gyroscopes
Peng et al. An automatically mode-matched MEMS gyroscope based on phase characteristics
CN117170234A (en) Hemispherical resonator gyro robust intelligent control method in full angle mode
CN105466452B (en) MEMS sensor combines output temperature drift_flux model and tests measuring method
WO2014034403A1 (en) Electronic apparatus and program
WO2011128606A3 (en) Gyroscopic measurement by a gyroscope vibrating in precession
Ermakov et al. Development of a vibrational error model of a hemispherical resonator gyroscope
RU2012129751A (en) METHOD FOR DETERMINING A SCALE SOLID WAVE GYROSCOPE FACTOR AT A TURNING TABLE
KR20230021494A (en) Fiber optic gyroscope and error compensation method thereof
RU2708907C1 (en) Solid-state wave gyroscope
Tang et al. An improved scale factor calibration model of MEMS gyroscopes

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20130922

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20150227