光纖陀螺羅經(jīng)

1、 一、Sagnac效應(yīng)PPR圓周：L=2R弧長：I=R路徑差：L=2I=2R相位差：=2L/=T=L/ccRL4第六節(jié)第六節(jié) 光纖陀螺羅經(jīng)光纖陀螺羅經(jīng)Navigat 2100陀螺羅經(jīng)和姿態(tài)基準系統(tǒng)二、二、 光纖陀螺尋北原理光纖陀螺尋北原理 -基于捷聯(lián)式慣導(dǎo)系統(tǒng) 慣性導(dǎo)航系統(tǒng)是利用慣性敏感器、基準方向及最初的位置信慣性導(dǎo)航系統(tǒng)是利用慣性敏感器、基準方向及最初的位置信息來確定運載體的方位、位置和速度的自主式船位推算導(dǎo)航息來確定運載體的方位、位置和速度的自主式船位推算導(dǎo)航系統(tǒng)，有時簡稱慣導(dǎo)。系統(tǒng)，有時簡稱慣導(dǎo)。載體的參考北向沿水平面的地球自轉(zhuǎn)角速度分量為： 已知： -地球自轉(zhuǎn)角速度 -載體所在地地理

2、緯度 由陀螺儀測得：計算：-載體的參考北向(沿水平面)與真北方向的夾角二、二、 光纖陀螺尋北原理光纖陀螺尋北原理 -基于捷聯(lián)式慣導(dǎo)系統(tǒng)conconconeNe二、二、 光纖陀螺尋北原理光纖陀螺尋北原理 -基于捷聯(lián)式慣導(dǎo)系統(tǒng)基于捷聯(lián)式慣導(dǎo)系統(tǒng)已知： -陀螺常值漂移誤差 -采樣時刻的陀螺時漂因?qū)け睍r間較短，可近似認為二、二、 光纖陀螺尋北原理光纖陀螺尋北原理 -基于捷聯(lián)式慣導(dǎo)系統(tǒng)此方法消除了陀螺漂移誤差，適用于陀螺主軸與水平面平行的情況通常采用三個光纖陀螺儀通常采用三個光纖陀螺儀 其旋轉(zhuǎn)軸分別與船舶坐標系的三根軸相對應(yīng)其旋轉(zhuǎn)軸分別與船舶坐標系的三根軸相對應(yīng) 通過測量和平面電子感應(yīng)器輸出的信號，能克

3、服地球通過測量和平面電子感應(yīng)器輸出的信號，能克服地球自轉(zhuǎn)角速度的影響，實現(xiàn)自動找北、指北。自轉(zhuǎn)角速度的影響，實現(xiàn)自動找北、指北。 當船靜止時，可得三軸的角速度：當船靜止時，可得三軸的角速度： 三、船用光纖陀螺羅經(jīng)三、船用光纖陀螺羅經(jīng)sinsinsin211ezeyexconconconcon 通過測量的旋轉(zhuǎn)角速度，轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號后送通過測量的旋轉(zhuǎn)角速度，轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號后送至計算機中進行實時的姿態(tài)矩陣解算，可以算至計算機中進行實時的姿態(tài)矩陣解算，可以算出船舶的姿態(tài)角之一的航向的大小。出船舶的姿態(tài)角之一的航向的大小。三、船用光纖陀螺羅經(jīng)三、船用光纖陀螺羅經(jīng)第六節(jié)第六節(jié) 光纖陀螺羅經(jīng)光纖陀螺羅經(jīng) 四

4、、光纖羅經(jīng)的特征：四、光纖羅經(jīng)的特征： 無轉(zhuǎn)動部件無轉(zhuǎn)動部件 采用固態(tài)技術(shù)采用固態(tài)技術(shù) 不用維修不用維修 精度高精度高 啟動時間短啟動時間短 提供航向、縱搖、橫搖信提供航向、縱搖、橫搖信息息第六節(jié)第六節(jié) 光纖陀螺羅經(jīng)光纖陀螺羅經(jīng) 五、光纖羅經(jīng)在航海上的應(yīng)用：五、光纖羅經(jīng)在航海上的應(yīng)用： 磁羅經(jīng)校差的新手段磁羅經(jīng)校差的新手段 對航行中的船舶進行監(jiān)控對航行中的船舶進行監(jiān)控 豐富船舶操縱理論與實踐豐富船舶操縱理論與實踐 可推動相關(guān)規(guī)則、規(guī)定等的修改可推動相關(guān)規(guī)則、規(guī)定等的修改和制定和制定 進一步推動船舶駕駛自動化的發(fā)進一步推動船舶駕駛自動化的發(fā)展展第六節(jié)第六節(jié) 光纖陀螺羅經(jīng)光纖陀螺羅經(jīng)羅經(jīng)種類陀螺儀控制設(shè)備阻尼設(shè)備下重式動量矩指北重心下