第六节 陀螺罗经(已签批)
第六节陀螺罗经
1、安许茨4型罗经，在纬度20°处起动时达稳定指北需3h，若起动状态一样，则在纬度60°
处达稳定指北的时间 B 。
A．仍为3h B．大于3h C．小于3h D．A、B、C皆可能
2、在北纬静止基座上，下重式罗经主轴指北端的稳定位置是 A 。
A．子午面内水平面之上 B．子午面内水平面之下 C．子午面之东水平面之上 D．子午面之
西水平面之下
3、把自由陀螺仪改造为陀螺罗经，关键是要 B 。
A．克服地球自转 B．克服地球自转角速度垂直分量所引起的主轴视运
动
C．克服地球自转角速度水平分量所引起的主轴视运动 D．克服陀螺仪的定轴性
4、一个自由陀螺仪要成为实用的陀螺罗经，必须对其施加 D 。
A．进动力矩和稳定力矩 B．控制力矩和稳定力矩 C．进动力矩和阻尼力矩 D．控
制力矩和阻尼力矩
5、液体连通器式陀螺罗经在起动过程中，当主轴指北端向水平面靠拢时，阻尼力矩起到 A 的作用。
A．增进其靠拢 B．阻止其靠拢 C．不起作用 D．以上都不对
6、下列何种陀螺罗经采用西边加重物的垂直轴阻尼法 B 。
A．安许茨4型罗经 B．斯伯利37型罗经 C．航海1型罗经 D．阿
玛一勃朗10型罗经
7、在北纬，船用陀螺罗经在稳定位置时，为什么其主轴要在水平面之上有一高度角，主要
用于产生 A 。
A．控制力矩 B．阻尼力矩 C．动量矩 D．以上
均错
8、当陀螺罗经结构参数一定时，罗经等幅摆动的周期为84.4min所对应的纬度被称为
B 。
A．标准纬度 B．设计纬度 C．20° D．固定
纬度
9、高速旋转的三自由度陀螺仪其进动性可描述为 C 。
A．在外力的作用下，陀螺仪主轴的动量矩矢端将以捷径趋向外力方向 B．在外力矩的作
用下，陀螺仪主轴的动量矩矢端力图保持其初始方位不变 C．在外力矩的作用下，陀螺
仪主轴的动量矩矢端将以捷径趋向外力矩 D．在外力矩的作用下，陀螺仪主轴即能自
动找北指北
10、舒拉条件是指当陀螺罗经的等幅摆动周期为 C ，陀螺罗经不存在第一类冲击误差。
A．6h B．90min C．84.4min D．60min
11、陀螺罗经的阻尼因数表示主轴减幅摆动过程快慢程度，其大小在 B 范围。A．1～2 B．2.5～4 C．5～10 D．以上均错
12、根据“海船航行设备规范”的要求，一般要在开航前4～6h起动陀螺罗经，这是因为
C 。
A．罗经约经3个周期的阻尼摆动才能达到其正常工作温度 B．罗经约经3个周期的阻尼摆动才能达到其正常工作电流 C．罗经约经3个周期的阻尼摆动才能达到稳定 D．罗经约经3个周期的阻尼摆动才能转速稳定、误差消除
13、下列罗经中罗经采用长轴阻尼法； D 罗经采用短轴阻尼法。
A．阿玛-勃朗系列；安许茨系列 B．斯伯利系列；阿玛-勃朗系列
C．阿玛-勃朗系列；斯伯利系列 D．安许茨系列；斯伯利系列和阿玛-勃朗系列
14、安许茨系列罗经获得控制力矩的方法是 A 。
A．使陀螺仪的重心沿垂直轴从中心下移 B．在平衡陀螺仪南北方向上挂上盛有液体的容器
C．由电磁摆所控制的力矩器产生 D．使陀螺仪的重心沿垂直轴从中心上移
15、因采用控制力矩的方式不同，安许茨型罗经动量矩指向 C ，而液体连通器式罗经动量矩指向。
A．北；北 B．南；南 C．北；南 D．南；北
16、安许茨4型罗经的组成设备主要有 D 。
A．主罗经和分罗经 B．电源设备 C．航向记录器和报警设备 D．A＋B＋C
17、位于南纬某处静止基座上的斯伯利37型罗经，其主轴的稳定位置为 D 。
A．子午面之东，水平面之上 B．子午面之东，水平面之下
C．子午面之西，水平面之上 D．子午面之西，水平面之下
18、根据《海船航行设备规范》的要求，陀螺罗经自起动至稳定的时间不应大于 B h。A．3 B．6 C．1.5 D．8
19、陀螺罗经的纬度误差采用内补偿方法后，陀螺罗经的指北端 A 。
A．回到地理子午面内 B．回到磁子午面内 C．仍偏离子午面 D．A或B均可
20、陀螺罗经的阻尼因数或称衰减因数是表示主轴在 A 减幅摆动过程的快慢程度。A．方位角上 B．高度角上 C．多余液体角 D．以上均对
21、若在北纬，陀螺仪主轴作视运动，则 B 。
A．主轴视运动的角速度等于地球自转角速度 B．主轴指北端向东偏离子午面后又
相对水平面上升
C．主轴指北端向西偏离子午面后叉相对水平面下降 D．主轴指北端每24h水平旋转一周
22、何谓自由陀螺仪 C 。
A．重心与其中心相重合的三自由度陀螺仪 B．主轴可指向空间任意方向的陀螺仪
C．不受任何外力矩作用的平衡陀螺仪 D．高速旋转的三自由度陀螺仪
23、从工程技术角度，陀螺仪的定义为 A 。
A．高速旋转的对称转子及保证转子主轴指向空间任意方向的悬挂装置 B．转子及其悬挂
装置的总称
C．具有三自由度的转子 D．高速旋转的对
称刚体
24、何谓陀螺仪的定轴性 C 。
A．其主轴指向地球上某一点的初始方位不变 B．其主轴动量矩矢端趋向外力矩矢端
C．其主轴指向空间的初始方向不变 D．相对于陀螺仪基座主轴指向不变
25、三自由度陀螺仪在高速转动时，其主轴将指向 A ，若在垂直主轴方向上加外
力矩，主轴将。
A．空间某一方向；产生进动 B．真北；指向真北 C．空间某一方向；保持指向不
变 D．A和C对
26、满足下列 D 时，陀螺仪才具有定轴性。
A．高速旋转 B．陀螺仪中心与其重心重合 C．不受任何外力矩 D．A＋B＋C
27、在垂直于陀螺仪主轴方向上加外力矩，陀螺仪主轴将产生进动，其进动角速度与
C 。
A．外力矩成正比；动量矩成正比 B．外力矩成反比；动量矩成反比
C．外力矩成正比；动量矩成反比 D．外力矩成反比；动量矩成正比
28、自由陀螺仪的主轴动量矩指北，若加一外力矩，其方向水平向西，则主轴指北端 B 进动。
A．水平向东 B．水平向西 C．垂直向上 D．垂直向下
29、影响自由陀螺仪主轴不能稳定指北的最主要因素是 A 。
A．地球自转角速度的垂直分量 B．地球自转角速度的水平分量
C．陀螺仪本身的特性 D．在陀螺仪主轴上外加力矩
30、安许茨4型陀螺罗经阻尼力矩的大小与 D 成正比。
A．纬度 B．主轴高度角 C．陀螺仪动量矩 D．多
余液体角
31、当自由陀螺仪相对于水平面作视运动时，其进动角速度与 C 有关。
A．地理纬度 B．方位角 C．A＋B对 D．高度角
32、机械摆式罗经等幅摆动的轨迹为一椭圆，若罗经结构参数不变，船位不变时 A 。A．椭圆扁率不变 B．椭圆扁率随机变化 C．长半轴增大，短半轴相应地减小D．以上均错
33、若在赤道上，陀螺仪主轴位于子午面内，随地球自转罗经主轴指北端将 C 。A．向东偏 B．向西偏 C．保持在子午面内 D．保持一定的高度角
34、满足 C ，陀螺仪主轴在地球上保持稳定不动。
A．主轴相对方位运动角速度为零 B．主轴相对垂直运动角速度为零C．主轴相对方位和垂直方向的运动角速度均为零 D．主轴空间绝对运动角速度为零
35、受地球自转的影响并在控制力矩的作用下，陀螺仪主轴将作 A 的摆动。
A．椭圆等幅 B．圆型等幅 C．双曲线等幅 D．螺旋线等幅
36、陀螺罗经必须具有控制力矩，其作用是 C 。
A．克服陀螺仪主轴在高度上的视运动 B．消除纬度误差
C．克服陀螺仪主轴在方位上的视运动 D．消除速度误差
37、陀螺仪具有控制力矩，可使主轴具有 B 的性能。
A．相对于宇宙稳定不动 B．具有寻找真北 C．具有稳定指北 D．A和B均对
38、引起陀螺罗经控制力矩变化的因素为 C 。
A．纬度 B．方位角 C．高度角 D．主轴动量矩
39、起动船用陀螺罗经时，其主轴指北端的摆动轨迹为 A 。
A．收敛螺旋线 B．指数衰减曲线 C．椭圆曲线 D．以上均错
40、在船舶纬度和速度变化多大范围时，应重新调整罗经的纬度误差和速度误差校正器
C 。
A．根据船舶的瞬时纬度和航速进行校正 B．每当纬度变化1°，航速变化1节校正一次
C．每当纬度至多变化5°，航速至多变化5节校正一次 D．对纬度和航速的变化无具体要求
41、在北纬自由陀螺仪主轴相对子午面向东作视运动，这是由于 C 作用。
A．地球自转角速度 B．地球自转角速度的水平分量
C．地球自转角速度的垂直分量 D．主轴高速旋转的角速度
42、若从安许茨4型罗经储液缸抽出支承液体，再加入同量的甘油，则支承液体的
A．导电率增加 B．浮力减小 C．浮力增加 D．导电率减小
43、因安许茨系列罗经采用了 D ，则罗经不产生纬度误差。
A．陀螺球重心下移 B．双转子 C．液浮支承 D．水平轴阻
尼法
44、安许茨陀螺球坏了的现象可能是 D 。
A．陀螺球沉底或球内杂音大 B．出现45°固定误差 C．球略倾斜并往复摆动 D．A
或B或C均可
45、安许茨4型陀螺罗经正常工作时，陀螺球的三相电流值应在 A 范围内。
A．0.6～1.1A B．0.9～1.6A C．1.6～2.5A D．2.0～3.0A
46、检查双转子陀螺罗经的陀螺球时，发现陀螺球高度偏低，则应 D 。
A．加适量蒸馏水，调整支承液体的密度 B．加适量甘油，调整支承液体的密
度
C．加适量安息酸或硼砂，增加支承液体的导电性能 D．用密度计证实支承液体比重不
对，加甘油调整密度
47、起动安许茨4型罗经时，先合上电源开关，后接通随动开关，为使陀螺球达到额定转速，
两者的时间间隔至少应该有 D 。
A．90min B．60min C．40min D．20min
48、安许茨4型陀螺罗经储液缸中支承液体的液面至加液孔顶端的距离一般为 A 。
A．4～5cm B．4～5mm C．1～2cm D．10～15cm
49、检查安许茨型陀螺罗经的陀螺球高度时，罗经应满足的条件是 D 。
A．待罗经稳定 B．支承液体温度正常 C．罗经桌水平状态 D．A
＋B＋C
50、若起动安许茨4型陀螺罗经，仅接通电源箱上的电源开关，则陀螺电动机，
随动系统 C 。
A．转动；工作 B．不转动；不工作 C．转动；不工作 D．不转
动；工作
51、安许茨4型罗经的支承液体由蒸馏水 A ，甘油，安息香酸组
成。
A．10升；1升；10克 B．5升；0.5升；5克 C．10升；5升；1克 D．20升；
5升；20克
52、若从安许茨4型罗经储液缸抽出支承液体，再加入同量的蒸馏水，则支承液体的
A．浮力增加 B．浮力减小 C．电导率增加 D．电导率减小
53、安许茨4型陀螺罗经通常每 A 年需更换一次支承液体。
A．1 B．2 C．3 D．4
54、 B 可能引起安许茨4型陀螺罗经的蜂鸣器一直报警。
A．微动开关接触不良 B．环境温度太高 C．环境温度太低 D．A ＋B＋C
55、在存放、清洁和拿取安许茨4型罗经陀螺球时，为不使润滑油溅到陀螺马达上，陀螺球倾斜应小于 B 。
A．30° B．45° C．60° D．90°
56、检查安许茨4型罗经的随动速度，是测量随动部分以最大速度使航向转过90°所需的时间，应不超过 C 。
A．1min B．30s C．20s D．50s
57、在拆装安许茨型主罗经时，取出陀螺球应 D 放在专用座垫上。
A．倒置 B．倾斜 C．随便 D．正
58、斯伯利37型罗经起动时，将转换开关放在“旋转”档，并用“旋转开关”控制刻度盘的旋转，其目的是在陀螺马达还没有运转的情况下 A 。
A．使船首基线指向真航向 B．校正罗经基线误差 C．使船首基线指向真北D．A＋B＋C
59、在起动斯伯利37型罗经时，主罗经顶的锁紧杠杆的解锁时间为 C 。
A．起动陀螺马达前 B．起动陀螺马达后马上 C．起动陀螺马达后约10min D．A、B、C均可
60、斯伯利37型陀螺罗经的正常起动步骤是：接通电源开关后，将“转换”开关按序置于
A 、、和位置。
A．旋转；起动；校平；运转 B．起动；旋转；校平；运转
C．旋转；起动；运转；校平 D．起动；校平；旋转；运转
61、阿玛一勃朗10型陀螺罗经打开电源10min后，随动系统 D 投入工作。
A．自动 B．经人为设置后 C．开启随动开关后 D．A或B或C均错
62、安许茨4型陀螺罗经已稳定工作后，要求其随动系统灵敏度为 A 。
A．0.1° B．0.5° C．1.0° D．1.5°
63、当船舶机动航行的纬度为 C 时，陀螺罗经不产生第一类冲击误差。
A．高于设计纬度 B．低于设计纬度 C．设计纬度 D．赤道附近
64、在起动阿玛一勃朗10型罗经时，操作“方位”、“倾斜”和“旋转速率”控钮的作用是
A 。
A．消除速度、纬度误差 B．消除摇摆误差 C．使罗经工作在方位陀螺仪状态 D．减少陀螺罗经的稳定时间
65、下列有关陀螺罗经误差的说法中， B 是错误的。
A．采用垂直轴阻尼法的陀螺罗经产生纬度误差 B．速度误差与船舶所在地的纬度无关 C．采用外补偿法消除速度误差时，陀螺罗经主轴的原稳定位置不变 D．第一类冲击误差在船舶机动终了后约1h即可消失
66、在船舶恒向恒速运动时，陀螺罗经将产生 A 。
A．速度误差 B．摇摆误差 C．冲击误差 D．纬度误差
67、引起陀螺罗经速度误差变化的主要因素有 D 。
A．航向 B．航速 C．船舶所在地纬度 D．A＋B＋C
68、陀螺罗经的速度误差随船航向变化，在 C 航向上速度误差最大。
A．045°和225° B．090°和270° C．000°和180° D．135°和315°
69、下列 D 与陀螺罗经的速度误差无关。
A．航速 B．航向 C．船舶所在纬度 D．罗经结构参数
70、陀螺罗经的速度误差与罗经结构 C ，与纬度的符号。
A．有关；有关 B．有关；无关 C．无关；无关 D．无关；有关
71、斯伯利37型罗经速度误差经外补偿后，罗经主轴在方位上将 C 。
A．位于子午面内B．位于水平面内C．仍然偏离子午面D．以上均错
72、以安许茨罗经为例，三相交流电电流小时，可能的原因是 D 。
A．支承液体的导电率太小 B．支承液体，陀螺球及随动球等的导电部位太脏
C．变流机输出的三相电压小于110V D．A或B或C均可
73、陀螺罗经第一类冲击误差是指 A 而产生的误差。
A．惯性力矩作用在罗经重力控制设备上 B．惯性力矩作用在罗经阻尼设备上C．惯性力矩作用在罗经几何中心上 D．罗经在船舶摇摆时
74、下列 D 因素会影响陀螺罗经的速度误差。
A．航向、船速 B．地球半径、纬度 C．地球自转角速度 D．A＋B＋C
75、船舶机动时罗经受惯性力矩的影响，大约在船机动以后 B h左右消失。A．0.5 B．1.0 C．3.0 D．5.0
76、船舶在海上转向后，船上罗经会有 D 误差。
A．纬度和冲击 B．速度和纬度 C．冲击和摇摆 D．速度和冲击
77、若陀螺罗经不产生冲击误差，船舶应处在 D 运动状态。
A．变速变向 B．恒速变向 C．变速恒向 D．恒速恒向
78、当船舶航行纬度不在设计纬度时，陀螺罗经的冲击误差将 A 。
A．增大 B．变小 C．不变 D．大小根据罗经结构而定
79、为什么安许茨系列罗经的陀螺球要采用双转子结构 C 。
A．纬度误差 B．第一类冲击误差 C．摇摆误差 D．速度误差
80、陀螺罗经的基线误差是指罗经 A 。
A．航向读数误差 B．偏离真北的误差 C．偏离罗北的误差 D．偏离水平面的误差
81、陀螺球高度正常时，陀螺球上赤道线应高出随动球有机玻璃上水平线 A 。A．1～3mm B．1～3cm C．8～10mm D．4～6mm
82、安许茨4型罗经的支撑液体正常的工作温度是 D 。
A．39±2℃ B．57±3℃ C．49±3℃ D．52±3℃
83、当船舶变速变向运动时，陀螺罗经受到惯性力矩的作用，使主轴偏离 C 形成的误差叫。
A．真北；速度误差 B．真北；摇摆误差 C．稳定位置；冲击误差 D．稳定位置；纬度误差
第六节 陀螺罗经(已签批)
第六节陀螺罗经 1、安许茨4型罗经，在纬度20°处起动时达稳定指北需3h，若起动状态一样，则在纬度60° 处达稳定指北的时间 B 。 A．仍为3h B．大于3h C．小于3h D．A、B、C皆可能 2、在北纬静止基座上，下重式罗经主轴指北端的稳定位置是 A 。 A．子午面内水平面之上 B．子午面内水平面之下 C．子午面之东水平面之上 D．子午面之 西水平面之下 3、把自由陀螺仪改造为陀螺罗经，关键是要 B 。 A．克服地球自转 B．克服地球自转角速度垂直分量所引起的主轴视运 动 C．克服地球自转角速度水平分量所引起的主轴视运动 D．克服陀螺仪的定轴性 4、一个自由陀螺仪要成为实用的陀螺罗经，必须对其施加 D 。 A．进动力矩和稳定力矩 B．控制力矩和稳定力矩 C．进动力矩和阻尼力矩 D．控 制力矩和阻尼力矩 5、液体连通器式陀螺罗经在起动过程中，当主轴指北端向水平面靠拢时，阻尼力矩起到 A 的作用。 A．增进其靠拢 B．阻止其靠拢 C．不起作用 D．以上都不对 6、下列何种陀螺罗经采用西边加重物的垂直轴阻尼法 B 。 A．安许茨4型罗经 B．斯伯利37型罗经 C．航海1型罗经 D．阿 玛一勃朗10型罗经 7、在北纬，船用陀螺罗经在稳定位置时，为什么其主轴要在水平面之上有一高度角，主要 用于产生 A 。 A．控制力矩 B．阻尼力矩 C．动量矩 D．以上 均错 8、当陀螺罗经结构参数一定时，罗经等幅摆动的周期为84.4min所对应的纬度被称为 B 。 A．标准纬度 B．设计纬度 C．20° D．固定 纬度 9、高速旋转的三自由度陀螺仪其进动性可描述为 C 。 A．在外力的作用下，陀螺仪主轴的动量矩矢端将以捷径趋向外力方向 B．在外力矩的作 用下，陀螺仪主轴的动量矩矢端力图保持其初始方位不变 C．在外力矩的作用下，陀螺 仪主轴的动量矩矢端将以捷径趋向外力矩 D．在外力矩的作用下，陀螺仪主轴即能自 动找北指北
陀螺罗经
陀螺罗经 B1、安许茨4型罗经，在纬度20°处起动时达稳定指北需3h，若起动状态一样，则在纬度60°处达稳定指北的时间。 A．仍为3h B．大于3h C．小于3h D．A、B、C皆可能 A2、在北纬静止基座上，下重式罗经主轴指北端的稳定位置是。 A．子午面内水平面之上 B．子午面内水平面之下 C．子午面之东水平面之上 D．子午面之西水平面之下 B3、把自由陀螺仪改造为陀螺罗经，关键是要。 A．克服地球自转B．克服地球自转角速度垂直分量所引起的主轴视运动 C．克服地球自转角速度水平分量所引起的主轴视运动 D．克服陀螺仪的定轴性 D4、一个自由陀螺仪要成为实用的陀螺罗经，必须对其施加。 A．进动力矩和稳定力矩 B．控制力矩和稳定力矩 C．进动力矩和阻尼力矩 D．控制力矩和阻尼力矩 A5、液体连通器式陀螺罗经在起动过程中，当主轴指北端向水平面靠拢时，阻尼力矩起到的作用。 A．增进其靠拢 B．阻止其靠拢 C．不起作用 D．以上都不对 B6、下列何种陀螺罗经采用西边加重物的垂直轴阻尼法。 A．安许茨4型罗经 B．斯伯利37型罗经 C．航海1型罗经 D．阿玛一勃朗10型罗经 A7、在北纬，船用陀螺罗经在稳定位置时，为什么其主轴要在水平面之上有一高度角，主要用于产生。 A．控制力矩 B．阻尼力矩 C．动量矩 D．以上均错 B8、当陀螺罗经结构参数一定时，罗经等幅摆动的周期为84.4min所对应的纬度被称为。 A．标准纬度 B．设计纬度 C．20° D．固定纬度C9、高速旋转的三自由度陀螺仪其进动性可描述为。 A．在外力的作用下，陀螺仪主轴的动量矩矢端将以捷径趋向外力方向 B．在外力矩的作用下，陀螺仪主轴的动量矩矢端力图保持其初始方位不变C．在外力矩的作用下，陀螺仪主轴的动量矩矢端将以捷径趋向外力矩 D．在外力矩的作用下，陀螺仪主轴即能自动找北指北 C10、舒拉条件是指当陀螺罗经的等幅摆动周期为，陀螺罗经不存在第一类冲击误差。 A．6h B．90min C．84.4min D．60min B11、陀螺罗经的阻尼因数表示主轴减幅摆动过程快慢程度，其大小在范围。 A．1～2 B．2.5～4 C．5～10 D．以上均错 D12、根据“海船航行设备规范”的要求，一般要在开航前4～6h起动陀螺罗经，这是因为。 A．罗经约经3个周期的阻尼摆动才能达到其正常工作温度 B．罗经约经3个周期的阻尼摆动才能达到其正常工作电流 C．罗经约经3个周期的阻尼摆动才能达到稳定
陀螺罗经
20世纪70年代，伴随着光纤通信技术的发展，光纤传感技术也迅速发展起来。该技术是以光波为载体，光纤为媒质，感应和传输外界被测量信号的新型传感技术，以独特的优良性能赢得极大的重视，并在各个领域中广泛应用。光纤陀螺技术是光纤传感技术的一个特例，是利用光学传输特性而非转动部件来感应角速率和角偏差的惯性传感技术。 1 光纤陀螺的结构 按照元器件类型，光纤陀螺分为分立元件型、集成光学型和全光纤型。由于分立元件型光纤陀螺存在体积较大、可靠性较差、误差较大等缺点，现在世界各国都已停止发展。集成光学型光纤陀螺将主要光学元件如耦合器、偏振器、调制器都集成在一块芯片上，将光纤线圈、光源、检测器接在芯片适当的位置，就构成了实用的集成光学型光纤陀螺。从光纤陀螺的发展方向来看，集成光学型光纤陀螺是最有发展前途的光纤陀螺形式。全光纤陀螺是将主要的光学元件都加工在一条保偏光纤上，从而可以避免因元器件连接造成的误差。目前，全光纤陀螺技术比较成熟，其性能在三种中最好，适合在现阶段研制实用的商品光纤陀螺。 根据干涉型光纤陀螺的信号检测方式的不同，可以分为开环式和闭环式两大类。开环式光纤陀螺直接检测干涉条纹的相移，因而动态范围较窄，检测精度较低。闭环式系统采取相位补偿的方法，实时抵消萨格奈克相移，使陀螺始终工作在零相移状态，通过检测补偿相位移来测量角速度，其动态范围大，检测精度高。此外，闭环式光纤陀螺对环境尤其是对振动不敏感，是研制高精度光纤陀螺仪的理想形式。开环式全光纤陀螺是中低精度、低成本光纤陀螺中比较流行的结构。目前，在中高精度光纤陀螺仪领域，最为流行的设计结构为全数字闭环式光纤陀螺仪。 光纤陀螺示意图 2 光纤陀螺的特点 光纤陀螺的主要特点是：①无运动部件，仪器牢固稳定，耐冲击且对加速度不敏感；②结构简单，零部件少，价格低廉；③启动时间短(原理上可瞬间启动)；④检测灵敏度和分辨率极高；⑤可直接用数字输出并与计算机接口联网；⑥动态范围极宽；⑦寿命长，信号稳定可靠； ⑧易于采用集成光路技术；⑨克服了因激光陀螺闭锁现象带来的负效应；⑩可与环形激光陀螺
陀螺罗经
陀螺罗经 1．安许茨系列陀螺罗经开机前的检查与准备。（10分）（口述+实操） 2．读取安许茨系列陀螺罗经航向。（10分）（实操） 1．安许茨系列陀螺罗经开机步骤。（10分）（口述+实操） 2．读取安许茨系列陀螺罗经航向。（10分）（实操） 1．安许茨系列陀螺罗经关机步骤。（10分）（口述+实操） 2．读取安许茨系列陀螺罗经航向。（10分）（实操） 1．安许茨系列陀螺罗经主要开关控钮的作用。（10分）（口述）罗经电源主开关；随动开关 2．读取安许茨系列陀螺罗经航向。（10分）（实操） 1．斯伯利系列陀螺罗经开机前的检查与准备。（10分）（口述+实操） 2．读取斯伯利系列陀螺罗经航向。（10分）（实操） 1．斯伯利系列陀螺罗经开机步骤。（10分）（口述+实操） 2．读取斯伯利系列陀螺罗经航向。（10分）（实操） 1．斯伯利系列陀螺罗经关机步骤。（10分）（口述+实操） 2．读取斯伯利系列陀螺罗经航向。（10分）（实操） 1．斯伯利系列陀螺罗经主要开关控钮的作用。（10分）（口述）罗经电源主开关；方式转换开关；旋转控钮与开关；补偿器； 2．读取斯伯利系列陀螺罗经航向。（10分）（实操） 1．阿玛-勃朗系列陀螺罗经开机前的检查与准备。（10分）（口述+实操） 2．读取阿玛-勃朗系列陀螺罗经航向。（10分）（实操） 1．阿玛-勃朗系列陀螺罗经开机步骤。（10分）（口述+实操） 2．读取阿玛-勃朗系列陀螺罗经航向。（10分）（实操） 1．阿玛-勃朗系列陀螺罗经关机步骤。（10分）（口述+实操） 2．读取阿玛-勃朗系列陀螺罗经航向。（10分）（实操） 1．阿玛-勃朗系列陀螺罗经主要开关控钮的作用。（10分）（口述）罗经电源主开关；方位(AZIMUTH)按钮；倾斜(TILT)按钮；补偿器 2．读取阿玛-勃朗系列陀螺罗经航向。（10分）（实操）
船用陀螺罗经
目录 第一篇船用陀螺罗经 第一章陀螺罗经指北原理 (1) 第一节陀螺仪及其特性 (1) 第二节自由陀螺仪在地球上的视运动 (7) 第三节变自由陀螺仪为陀螺罗经的方法 (9) 第四节摆式罗经等幅摆动和减幅摆动 (14) 第五节电磁控制式陀螺罗经 (20) 第六节光纤陀螺罗经 (21) 第二章陀螺罗经误差及其消除 (24) 第一节纬度误差(latitude error) (24) 第二节速度误差(speed error) (25) 第三节冲击误差(ballistic error) (28) 第四节其他误差 (30) 第五章磁罗经 第一节磁的基本概念 (61) 第二节船用磁罗经 (64) 第三节磁罗经的检查、保管与安装 (66) 第四节船正平时的自差理论 (68) 第五节倾斜自差理论 (75) 第六节罗经自差校正 (77) 第七节自差的测定和自差表计算 (83) 第二篇水声导航仪器 第六章回声测深仪 (86) 第一节水声学基础 (86) 第二节回声测深仪原理 (87) 第三节回声测深仪误差 (89) 第四节IES-10型回声测深仪 (91) 第七章船用计程仪 (94) 第一节电磁计程仪 (94) 第二节多普勒计程仪 (96) 第三节声相关计程仪 (99)
第一篇 船用陀螺罗经 第一章 陀螺罗经指北原理 陀螺罗经是船舶上指示方向的航海仪器。其基本原理是把陀螺仪的特性和地球自转运动联系起来，自动地找北和指北。描述陀螺罗经指北原理所涉及的内容用式（1－1）表示: 陀螺罗经=陀螺仪+地球自转+控制设备+阻尼设备 （1－1） 第一节 陀螺仪及其特性 一. 陀螺仪的定义与结构 凡是能绕回转体的对称轴高速 旋转的刚体都可称为陀螺。所谓回 转体是物体相对于对称轴的质量分 布有一定的规律,是对称的。常见的 陀螺是一个高速旋转的转子。回转 体的对称轴叫做陀螺转子主轴,或 称极轴。转子绕这个轴的旋转称为 陀螺转子的自转。陀螺转子主轴相 当于一个指示方向的指针，如果这 个指针能够稳定地指示真北，陀螺 仪就成为了陀螺罗经。 如图1-1所示，一个陀螺用一 个内环（视其水平放置，也可称水平环）支承起来，在自转轴（主轴）水平面内，与主轴相垂直的方向上，用水平轴将内环支承在外环（垂直环）上，而外环则用与水平轴相垂直的垂直轴支承在固定环及基座上。把高速旋转的陀螺安装在这样一个悬挂装置上,使陀螺主轴在空间具有一个或两个转动自由度,就构成了陀螺仪。可以看出高速旋转的转子及其支承系统是构成陀螺仪的两个要素。 实用罗经中，陀螺仪转子的转速都是每分钟几千转到每分钟几万转。陀螺仪的支承系统应具有这样的特点，即它应保证主轴在方位上指任何方向，在高度上指示任何高度，总之，能指空间任何方向。由此，我们可以将陀螺仪概述为：陀螺转子借助于悬挂装置可使其主轴指空间任意方向，这种仪器就叫陀螺仪。 实用陀螺仪，其转子、内环及外环等相对主轴、水平轴以及垂直轴都是对称的，无论几何形体或质量都是对称的。重心与几何中心相重合的陀螺仪称为平衡陀螺仪。不受任何外力矩作用的陀螺仪称为自由陀螺仪。工程上应用的都是自由陀螺仪。陀螺仪的转子能绕1－转子；2－内环；3－外环；4－固定环；5－基座 图1－1
第四章单转子陀螺罗经
第二节ES-110型陀螺罗经 一、主罗经 主罗经核心部分为陀螺马达,由100V、400Hz、3相驱动，转速为12000r/min, 动量矩指南。陀螺房以6根吊钢丝悬吊在垂直环内，垂直环通过东西轴承装在水平环上并可绕水平轴作俯仰转动。这样，构成了具有三自由度陀螺仪。整个灵敏部分由水平环通过南北轴承支承在外侧的随动部分的随动环上。随动变压器初级绕组装在陀螺房的东侧，而次级绕组装在与其对应的垂直环上。当灵敏部分与随动部分有失配角，则随动变压器输出随动信号，以放大器放大后，驱动随动电机，带动方位齿轮转动，使随动环能绕垂直轴转动而跟踪灵敏部分随动。在陀螺房的西侧装有16g的生物，作为陀螺罗经阻尼摆动的阻尼重物。当主轴有倾斜时，该重物产生绕垂直轴的阻尼力矩，故ES-110型陀螺罗经亦属于短轴阻尼陀螺罗经。 在垂直轴的SN两侧以螺钉固紧一对塑料制成液体稳定器。这对液体稳定器，由塑料制成液体杯及连通管与空气管组成。于是，当陀螺主轴相对水平面倾斜时，液体稳定器也跟着倾斜；杯中的液体沿着连通管作南北流动，随着液体的流动、重量的改变，便产生与倾斜角方向和大小成正比的水平轴摆性力矩，陀螺罗经在此力矩的作用下作找北运动。 二、使用与调整 1、一般使用 （1）设置纬度在船舶所在的纬度上，当纬度每变化5°时调整一次。 （2）打开电源开关。 （3）启动指示灯亮并开始找北。 （4）启动指示灯亮，等待5min；运转指示灯亮，此时陀螺马达转数达到正常转数。 （5）当主罗经上的分罗经指示灯亮，方可设置每一个分罗经与主罗经一致。对于同步分罗经，将分罗经开关放到“OFF”位置，调整分罗经的航向与主罗经一致后，将分罗经开关放在“ON”位置。 （6）大约4h 罗经稳定，此时其精度满足航海要求。 （7）重新确定分罗经的航向读数是否与主罗经一致，如果有误差，重新调整。 2、快稳启动罗经 当船舶真航向为已知时，启动罗经约20min后，握住液体连通器和水平环轻轻地向上或向下压，使罗经在方位上进动直至刻度盘的读数为真航向，然后在水平方向推陀螺房，直至水准器上气泡停留在上次关机时的气泡位置上。 3、停机 （1）将主罗经上电源开关放在“OFF”位置。 （2）将每个分罗经的开关也都放在“OFF”位置上。 4、调整 该设备电子调整点都在逆变器板伺服放大板和母板上。 （1）逆变器板：逆变器板上，陀螺马达的电压和频率是可调整的。 1）电压调整（RV1）：当主罗经供电24V±20%供电时，等待陀螺马达转数上升，约5min后，调整RV1，使8-9、9-10、8-10之间电压为100V。 2）频率调整（RV2）：调整RV21使8-9之间频率为400Hz±2Hz。 （2）伺服放大器板有两处调整 1）相位调整1（R61）： ①调整伺服增益到最小值; ②启动主罗经和调整逆变器; ③将转子壳慢慢地顺时针转动； ④测定TP5-TP1、TP6-TP1之间的小型。
第二章 陀螺罗经误差及其消除
第一章 陀螺罗经误差及其消除 陀螺罗经的主轴在方位上偏离地理真北方向的角度称为陀螺罗经误差。陀螺罗经误差也是船舶真航向与陀螺罗经航向之间的差值或真北与陀螺罗经北之间的差角。陀螺罗经误差有纬度误差、速度误差、冲击误差、摇摆误差和基线误差。 第一节 纬度误差 (latitude error) 一. 纬度误差产生的原因 在第一章讨论具有阻尼重物的液体连通器单转子式陀螺罗经时指出,在北纬φ处的静止基座上稳定位置为 ?? ???-=-=M H tg M M r D r 2ωθ?α （2－1） 由(2－1)式可见,位于北纬φ处的具有阻尼重物的水银器式罗经,稳定后罗经主轴并不恰好位于子午面内,而是偏离子午面一个角度αr ,当罗经的结构参数M 、M D 确定后, αr 角仅与地理纬度φ有关,故称为纬度误差。 以具有阻尼重物的液体连通器式罗经为例,分析纬度误差产生的原因消除方法。当罗经稳定后,罗经主轴指北端自水平面升高θr 角,产生沿水平轴OY 负向的控制力矩M Y =-Mθr ,使主轴产生绕垂直轴OZ 正向的主进动角速度ωPZ ,主轴指北端向西主进动的线速度u 2= Mθr ,与位于北纬φ处因地球自转角速度垂直分量ω2的影响,使主轴指北端东偏的线速度V 2=Hω2等值反向,亦即u 2＝V 2。于是,罗经主轴相对于子午面获得稳定。由于罗经主轴指北端自水平面升高θr 角,阻尼重物则产生与θr 角成正比的阻尼力矩M D θr 沿垂直轴OZ 作用,指OZ 轴的正向。因此,阻尼力矩M Z 将引起罗经主轴绕水平轴OY 的阻尼进动角速度ωPY ＝M D θr /H ,亦即主轴指北端以阻尼进动线速度u 3= M D θr 向下运动,罗经主轴不能在子午面内r 点稳定。欲使罗经主轴获得相对于水平面的稳定。只有借助于主轴相对于水平面的升降视运动的线速度V 1=Hω2α与阻尼进动线速度u 3的平衡。 为此,主轴指北端只有自子午面向东偏 离适当的方位角αr ,并满足条件: ???==r D r M H u V θαω131 （2－2） 即阻尼力矩M D θr 使主轴指北端向 下进动的线速度u 3与视运动线速度V 1 等值反向。在高度上获得稳定,如(图 2-1)所示。 不难看出,产生纬度误差的原因是 由于了采用垂直轴阻尼法。因此,纬度误 差是采用垂直轴阻尼法罗经特有的误差;它属于垂直轴阻尼法陀螺罗经固有的特性。 二. 纬度误差的消除方法 为了提高陀螺罗经的使用精度,应想方设法对纬度误差进行补偿,最好完全予以消除。实践中,对纬度误差的补偿方法有两种——外补偿法和内补偿法。 水平面