技術特征：

1.一種磁懸浮定向儀微力矩檢測方法，其特征在于，包括如下步驟：

(1)通電產生微力矩

當加電時，磁懸浮線圈通電產生磁場，對球形銜鐵產生懸浮力，使陀螺房體產生軸向懸浮力，實現(xiàn)陀螺房體軸向的無接觸懸??；磁懸浮支撐對浮子組件施加作用力時，陀螺房體頂部球形銜鐵受到豎直向上的吸引力，使陀螺豎直向上運動；定子和轉子的對稱軸與陀螺浮子的輸出軸存在夾角和偏心，敏感組件的轉子偏離中心位置發(fā)生運動，造成左右氣隙的磁通發(fā)生變化，進而產生一個繞輸出軸的干擾力矩；當干擾力矩產生時，使輸出軸與殼體之間出現(xiàn)繞輸出軸的相對角位移；

(2)通過光電傳感器進行信號檢測

使懸浮球的位置在垂直方向發(fā)生轉動角度，平面反射鏡轉動后，根據光學原理，光電傳感器獲得相關信號，光電傳感器將角位移信號轉換為一個按規(guī)律變化的電壓信號；由于將光源通過平面反射鏡反射，經光電傳感器轉換為電信號，經過外部電路的一級放大環(huán)節(jié)；光源采用一定頻率的光源，在進行交流放大后，經選頻網絡進行處理后再次進行直流放大，再由校正網絡和功率放大后輸出到力矩器；

(3)力矩器檢測微力矩

當功率放大器輸出電流輸出到力矩器后，將輸入的電流轉化成力矩，產生一個再平衡力矩與干擾力矩平衡；在力矩線圈中串聯(lián)一個標準電阻，測得電阻上的電壓值即可獲得加矩電流，進而算出平衡力矩的大小：

M_控制力矩＝K_力矩系數I_定子I_轉子；

(4)測量精度分析

(4.1)測量范圍

由測量公式知：

M＝K*I_定子*I_轉子電流

＝K*(U_定子電壓/R_{定子采樣電阻})*(U_轉子電壓/R_{轉子采樣電阻})

K值：力矩器放大倍數，單位：克*厘米/毫安*毫安；標稱值70

R_轉子：力矩器轉子采樣電阻，單位：歐姆；范圍：200～20000

R_定子：力矩器定子采樣電阻，單位：歐姆。范圍：10～1000

U_定子電壓：力矩器轉子采樣電壓，單位：伏；范圍：±10或±5

U_轉子電壓：力矩器轉子采樣電壓，單位：伏；范圍：±10或±5

可見；最大測量力矩M_MAX＝70*(5/0.2)*(5/0.01)

＝8.75*10⁵gcm＝87.5NM

最小測量力矩M_MIN＝70*[(10/212)*1/20]*[(10/212)*1/1]

＝70*0.0024414*0.05*0.0024414

＝2.086*10^-5gcm＝2.086*10^-9NM

(4.2)測量分辨率

最小測量力矩M_MIN＝2.086*10^-5gcm＝2.086*10^-9NM。