[發(fā)明專利]基準(zhǔn)不確定情況下加速度計(jì)組合誤差系數(shù)分離與標(biāo)定方法有效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201810839879.7 | 申請(qǐng)日: | 2018-07-27 |
| 公開(kāi)(公告)號(hào): | CN108982918B | 公開(kāi)(公告)日: | 2020-07-14 |
| 發(fā)明(設(shè)計(jì))人: | 魏宗康;高榮榮 | 申請(qǐng)(專利權(quán))人: | 北京航天控制儀器研究所 |
| 主分類號(hào): | G01P21/00 | 分類號(hào): | G01P21/00 |
| 代理公司: | 中國(guó)航天科技專利中心 11009 | 代理人: | 張曉飛 |
| 地址: | 100854 北京*** | 國(guó)省代碼: | 北京;11 |
| 權(quán)利要求書: | 查看更多 | 說(shuō)明書: | 查看更多 |
| 摘要: | |||
| 搜索關(guān)鍵詞: | 基準(zhǔn) 不確定 情況 加速度計(jì) 組合 誤差 系數(shù) 分離 標(biāo)定 方法 | ||
本發(fā)明一種基準(zhǔn)不確定情況下加速度計(jì)組合誤差系數(shù)分離與標(biāo)定方法。首先,通過(guò)建立基準(zhǔn)數(shù)學(xué)模型,將平臺(tái)置于某個(gè)方位,令平臺(tái)外框架軸、內(nèi)框架軸以及臺(tái)體軸按一定順序進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng),測(cè)得沿三個(gè)加速度計(jì)方向的加速度輸出脈沖,將其轉(zhuǎn)化為加速度輸出平均值,并與理論計(jì)算值相減后的誤差值作為觀測(cè)量,將平臺(tái)方位角和框架轉(zhuǎn)角等作為已知量代入非線性加速度數(shù)學(xué)誤差模型中。其次,通過(guò)忽略高階小量、線性化、迭代等處理方法對(duì)誤差系數(shù)進(jìn)行分離,最終得到精確誤會(huì)系數(shù),尤其是加速度計(jì)儀表誤差系數(shù)。傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)室標(biāo)定方法中,基座需要精確的方位基準(zhǔn),不利于快速標(biāo)定,或者一些自標(biāo)定僅考慮基座方位誤差,其加速度計(jì)誤差模型并不精確。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種誤差系數(shù)標(biāo)定方法,尤其涉及一種基準(zhǔn)不確定情況下加速度計(jì)組合誤差系數(shù)標(biāo)定方法,屬于平臺(tái)系統(tǒng)標(biāo)定技術(shù),可用于標(biāo)定平臺(tái)系統(tǒng)中加速度計(jì)組合的場(chǎng)合。
背景技術(shù)
慣性系統(tǒng)在進(jìn)入工作之前,必須要對(duì)其進(jìn)行三項(xiàng)重要的工作,其中一項(xiàng)即為誤差標(biāo)定。通過(guò)誤差標(biāo)定可獲得各慣性儀表的誤差系數(shù)值,以便實(shí)際運(yùn)行中對(duì)他們進(jìn)行補(bǔ)償,進(jìn)而提高導(dǎo)航精度。
一般實(shí)驗(yàn)室標(biāo)定方法是利用實(shí)驗(yàn)室專用的測(cè)試設(shè)備(高精度轉(zhuǎn)臺(tái)等)進(jìn)行標(biāo)定,以標(biāo)準(zhǔn)的北向基準(zhǔn)和東向基準(zhǔn)作為參考基準(zhǔn)。但是,在實(shí)際操作中,若轉(zhuǎn)臺(tái)位置發(fā)生改變,或?qū)⑥D(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)移到外場(chǎng)進(jìn)行測(cè)試,需要采用計(jì)量等方法進(jìn)行轉(zhuǎn)臺(tái)的標(biāo)定,費(fèi)時(shí)費(fèi)力。這種標(biāo)定方法只有在得到精確的水平基準(zhǔn)和方位基準(zhǔn)才能標(biāo)定出加速度計(jì)的誤差系數(shù),限制了標(biāo)定條件,不利于機(jī)動(dòng)情況下的快速標(biāo)定。因此,如何實(shí)現(xiàn)平臺(tái)系統(tǒng)在基準(zhǔn)不確定下的誤差系數(shù)標(biāo)定對(duì)于慣性平臺(tái)系統(tǒng)的標(biāo)定精度提高非常有意義。
目前針對(duì)加速度計(jì)在基準(zhǔn)不確定條件下的標(biāo)定方法僅考慮了基座相對(duì)于地理坐標(biāo)系的初始對(duì)準(zhǔn)誤差,對(duì)于平臺(tái)系統(tǒng),還有框架角零偏誤差和軸端不正交誤差等,這些誤差因素對(duì)加速度計(jì)的標(biāo)定誤差精度同樣有影響,而目前的自標(biāo)定方法中并沒(méi)有涉及這些誤差項(xiàng)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決的技術(shù)問(wèn)題是:克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種基準(zhǔn)不確定情況下加速度計(jì)組合誤差系數(shù)分離與標(biāo)定方法,實(shí)現(xiàn)了對(duì)平臺(tái)系統(tǒng)加速度計(jì)組合在基準(zhǔn)不確定情況下誤差系數(shù)的分離與標(biāo)定,降低了對(duì)基準(zhǔn)精度、框架軸端不正交誤差精度以及角度傳感器誤差等的要求,使得加速速度計(jì)自標(biāo)定得到的儀表誤差系數(shù)更加準(zhǔn)確。
本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種基準(zhǔn)不確定情況下加速度計(jì)組合誤差系數(shù)分離與標(biāo)定方法,步驟如下:
(1)將慣性平臺(tái)系統(tǒng)靜止在地面固定位置,獲取平臺(tái)基座相對(duì)于地理坐標(biāo)系之間的三個(gè)初始對(duì)準(zhǔn)角度,即基座的兩個(gè)水平方位角β、ψ,以及一個(gè)豎直方位角α;
(2)獲取石英加速度計(jì)的實(shí)際輸出測(cè)量值。調(diào)節(jié)慣性平臺(tái)系統(tǒng)的外框架軸、內(nèi)框架軸以及臺(tái)體軸,令三個(gè)軸按照指定順序的位置編排旋轉(zhuǎn),并依次記錄各軸框架對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)角γ、φx、φy;采集X軸、Y軸、Z軸加速度計(jì)經(jīng)過(guò)Δt秒輸出的脈沖數(shù)Nax(i)、Nay(i)和Naz(i),并計(jì)算X軸、Y軸、Z軸加速度計(jì)的脈沖數(shù)輸出頻率Ax(i)、Ay(i)和Az(i);i為正整數(shù);其中所述X軸對(duì)應(yīng)外框架軸,Y軸對(duì)應(yīng)內(nèi)框架軸,Z軸對(duì)應(yīng)臺(tái)體軸;
(3)得到石英加速度計(jì)誤差模型的線性化輸出計(jì)算式并進(jìn)行處理;
(4)根據(jù)試驗(yàn)測(cè)量經(jīng)驗(yàn)值,給出誤差模型中所需的各項(xiàng)誤差系數(shù)初值;
(5)將多元線性回歸模型中的觀測(cè)量和結(jié)構(gòu)矩陣帶入到顯著性檢驗(yàn)?zāi)P椭校M(jìn)行顯著性檢驗(yàn),計(jì)算得出所有誤差系數(shù)中的顯著項(xiàng),實(shí)現(xiàn)基準(zhǔn)不確定情況下加速度計(jì)組合誤差系數(shù)標(biāo)定。
所述步驟(2)中按照指定順序的位置編排旋轉(zhuǎn)的具體方法為:依次轉(zhuǎn)動(dòng)65個(gè)位置,具體如下:
平臺(tái)系統(tǒng)外框架軸、內(nèi)框架軸以及臺(tái)體軸轉(zhuǎn)動(dòng)的位置編排如下:
該專利技術(shù)資料僅供研究查看技術(shù)是否侵權(quán)等信息,商用須獲得專利權(quán)人授權(quán)。該專利全部權(quán)利屬于北京航天控制儀器研究所,未經(jīng)北京航天控制儀器研究所許可,擅自商用是侵權(quán)行為。如果您想購(gòu)買此專利、獲得商業(yè)授權(quán)和技術(shù)合作,請(qǐng)聯(lián)系【客服】
本文鏈接:http://www.szxzyx.cn/pat/books/201810839879.7/2.html,轉(zhuǎn)載請(qǐng)聲明來(lái)源鉆瓜專利網(wǎng)。
- 確定定時(shí)不確定性的方法和裝置
- 航天器總漏率測(cè)試結(jié)果的不確定度確定方法
- 一種位姿不確定度評(píng)定方法
- 基于紅外光譜法測(cè)定工業(yè)煙氣中二氧化碳濃度的不確定度分析方法
- 線距標(biāo)準(zhǔn)樣片的定值方法
- 一種海量不確定XML數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方法
- 一種基于不確定度分析的核反應(yīng)堆次臨界度測(cè)量方法
- 一種道路載荷測(cè)量的不確定度評(píng)估方法
- 一種評(píng)定特高壓主設(shè)備聲功率級(jí)不確定度的方法及系統(tǒng)
- 支持對(duì)儀表校驗(yàn)不確定度進(jìn)行快速評(píng)定的儀表校驗(yàn)系統(tǒng)
- 一種加速度計(jì)溫度檢測(cè)及確定溫度檢測(cè)路徑的方法和裝置
- 一種智能單車鎖加速度計(jì)
- 一種加速度計(jì)校準(zhǔn)方法及裝置
- 一種慣性平臺(tái)系統(tǒng)加速度計(jì)安裝誤差精確標(biāo)定方法
- 一種慣導(dǎo)加速度計(jì)裝配誤差標(biāo)量修正的方法
- 一種光電加速度計(jì)標(biāo)定方法及其系統(tǒng)
- 一種搏擊運(yùn)動(dòng)打擊力測(cè)量裝置
- 加速度計(jì)的校準(zhǔn)方法與校準(zhǔn)裝置
- 一種小型化MEMS慣性測(cè)量系統(tǒng)安裝誤差補(bǔ)償方法
- 一種單晶硅電容式三軸加速度計(jì)





