光源共享3+1S型光纤陀螺在轨故障诊断与延寿设计

针对空间小卫星惯性应用领域的低功耗、低重量特点,设计出一款双光源四轴一体化小型化3+1S光纤陀螺方案。通过四轴共享光源降低整机功耗及重量,利用3+1S构型消除三个相互垂直方向的测试单点,使用双光源互为冷备份来消除光源单点,在双光源功率均下降的情况下,提出双光源共同工作的延寿策略。给出了光纤陀螺在轨的性能自检、光源故障诊断和处理、单轴故障诊断和处理、光功率下降的处理策略、以及整机延寿方法。设计了光功率检测电路,实现在线监视光功率的变化,为故障诊断和处理方案提供依据。在双光源功率均下降的情况下,通过双光源共同工作的方式,使陀螺的输出精度恢复到初始设计值,该延寿方案可以使光纤陀螺的在轨寿命延长3～5年。