Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана ЛАЗЕРНЫЕ ИНФОРМАЦИОННОИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ Часть 4 Под редакцией О.В. Рожкова М о с к в а Издательство МГТУ им. <...> Рассмотрены вопросы технического применения лазерного гирометра в качестве измерительного преобразователя в системах навигации и прецизионной измерительной техники. <...> Для студентов, изучающих дисциплины «Проектирование лазерных информационно-измерительных систем», «Оптические гироскопы», «Проектирование лазерных оптико-электронных систем», «Лазерная техника» и другие дисциплины старших курсов приборостроительных специальностей. <...> Н.Э. Баумана, 2008 Введение Принцип действия лазерного гирометра основан на использовании интерференционных явлений, возникающих в результате невзаимного характера распространения встречных волн. <...> Лазерные гирометры с высокой точностью определяют количественные параметры процессов, вызывающих невзаимность распространения, будь то вращение в инерциальном пространстве или невзаимность, вызванная оптической активностью или движением среды. <...> Лазерные гирометры в настоящее время применяются в прецизионной измерительной технике, а также в навигационных системах и системах стабилизации. <...> Одно из первых сообщений о практическом применении лазерного гирометра для решения навигационных задач содержалось в описании гирокомпаса, работающего на неподвижном основании. <...> В основу принципа работы этого гирокомпаса была положена зависимость разностной частоты на выходе лазерного гирометра от потока вектора угловой скорости Земли через площадь, ограниченную периметром кольцевого резонатора. <...> Однако наибольшее практическое применение лазерные гирометры нашли в системах стабилизации, в которых возмущающие воздействия на платформу компенсируются только за счет следящего привода без участия гирометрических моментов. <...> На базе таких устройств созданы и освоены промышленностью <...>
Лазерные_информационно-измерительные_системы._Ч._4.pdf
УДК 621.37(075.8)
ББК 32.86-5
Л175
Рецензенты: В.Н. Енин, Ю.Ф. Кутаев
Л175
Лазерные информационно-измерительные системы:
Учеб. пособие / А.А. Алексейченко, С.А. Болотнов, Н.М. Вереникина
и др.; Под ред. О.В. Рожкова. – Ч. 4. – М.: Изд-во
МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2008. – 32 с.: ил.
Рассмотрены вопросы технического применения лазерного гирометра
в качестве измерительного преобразователя в системах навигации
и прецизионной измерительной техники.
Для студентов, изучающих дисциплины «Проектирование лазерных
информационно-измерительных систем», «Оптические гироскопы»,
«Проектирование лазерных оптико-электронных систем»,
«Лазерная техника» и другие дисциплины старших курсов
приборостроительных специальностей.
УДК 621.37(075.8)
ББК 32.86-5
Учебное издание
Алексейченко Андрей Александрович
Болотнов Сергей Альбертович
Вереникина Нина Михайловна
Кочкин Василий Алексеевич
Матвеев Николай Иванович
ЛАЗЕРНЫЕ ИНФОРМАЦИОННО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ
Часть 4
Редактор А.В. Сахарова
Корректор Г.С. Беляева
Компьютерная верстка О.В. Беляевой
Подписано в печать 20.11.2008. Формат 60×84/16. Бумага офсетная.
Усл. печ. л. 1,86. Уч.-изд. л. 1,75. Тираж 100 экз. Изд. № 76.
Заказ
Издательство МГТУ им. Н.Э. Баумана
Типография МГТУ им. Н.Э. Баумана
105005, Москва, 2-я Бауманская ул., 5
© МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2008
Стр.2
ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение ....................................................................................................... 3
1. Регистрация угловых перемещений и скоростей.................................. 4
1.1. Принципы измерения углов с помощью кольцевого
газового лазера .................................................................................. 4
1.2. Потенциальная точность КГЛ в угловых измерениях................... 7
1.3. Особенности регистрации угловой скорости вращения................ 8
2. Лазерное гирокомпасирование ............................................................... 11
2.1. Способы определения направления истинного меридиана........... 11
2.2. Основное уравнение статического лазерного гирокомпаса.......... 12
2.3. Динамический метод лазерного гирокомпасирования .................. 14
3. Бесплатформенная инерциальная навигационная система
на лазерном гирометре ........................................................................... 22
3.1. Структура бесплатформенной инерциальной
навигационной системы ................................................................... 23
3.2. Погрешность решения задачи навигации с помощью БИНС........ 24
3.3. Особенности бесплатформенных систем
на лазерном гирометре...................................................................... 27
4. Кольцевой лазер в научных исследованиях........................................... 28
4.1. Принцип взаимности для кольцевого лазера................................. 28
4.2. Измерение скорости потока с помощью кольцевых лазеров.
Лазерный анемометр........................................................................ 30
4.3. Лазерный измеритель оптической активности.............................. 31
4.4. Измерение коэффициента преломления среды ............................. 31
Список литературы...................................................................................... 32
33
Стр.33