LabVIEW開發(fā)諧振器陀螺儀仿真系統(tǒng)

陀螺儀是INS系統(tǒng)中最重要的傳感器。它們的性能（如精度和偏置穩(wěn)定性）決定了INS系統(tǒng)的水平。陀螺儀按原理分為三類：角動量守恒、薩格納克效應(yīng)和科里奧利效應(yīng)。旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系中的移動物體受到的力與旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系的角速度成正比(F=2VΩ)振動陀螺儀和諧振（或諧振器）陀螺儀屬于這一類。諧振陀螺儀被諧振頻率激勵(lì)。

用LabVIEW開發(fā)編碼的諧振器陀螺儀仿真程序。仿真程序?qū)τ诜抡嬷C振器的動態(tài)行為和開發(fā)控制方法是必要的?？梢酝ㄟ^使用仿真程序來定義諧振器的某些不均勻性與陀螺儀性能之間的關(guān)系。

作為諧振器，已選擇圓柱形配置。它有一個(gè)內(nèi)桿來支撐諧振器。底座支撐閥桿，推力器激勵(lì)諧振器，拾音器感應(yīng)振動模式的模式。諧振器通常由熔融石英制成。諧振器以及用于推力器和拾取器的電極涂有金屬。

諧振器的振動或共振模式分為兩組：閥桿模式和殼模式。閥桿模式與閥桿的振動有關(guān)。由于這些模式，彈性能消散。

基座有16個(gè)電極，用于激勵(lì)和測量，如圖所示。8個(gè)紅色用于參數(shù)激勵(lì)，4個(gè)白色用于共振激勵(lì)和節(jié)點(diǎn)的幅度控制，4個(gè)黃色用于檢測振動幅度。字母A表示反節(jié)點(diǎn)，N表示節(jié)點(diǎn)，E表示激勵(lì)（或控制），P表示拾?。ɑ驒z測）。

LabVIEW是仿真動態(tài)系統(tǒng)的有用工具。它還可輕松與硬件連接并輸出真實(shí)信號。該程序用于模擬諧振器陀螺儀，以了解基本動力學(xué)并識別誤差源與陀螺儀性能（如偏置穩(wěn)定性和隨機(jī)游走）之間的關(guān)系。

程序還用于產(chǎn)生類似于陀螺儀的真實(shí)信號，以實(shí)現(xiàn)PILS（程序在環(huán)仿真）的目的。它可用于設(shè)計(jì)控制方法。通過程序，可以深入研究諧振器陀螺儀的特性：各向異性彈性是最重要的因素。對于高性能陀螺儀，必須降低各向異性彈性的影響。

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廠家沒有提供LabVIEW的例子。根據(jù)通訊協(xié)議的相關(guān)的說明，編寫了適合項(xiàng)目的程序。程序截圖如下所示。

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相關(guān)資料說明，如下所示。

LabVIEW程序，如下附件所示。