分享到:

晃动基座上捷联式惯导系统的对准与标定

引言 晃动环境造成捷联系统初始对准的特殊困难。一方面晃动引起机休轴变化,使姿态阵c。b(t)成为时变矩阵,另一方面它所引起的晃动加速度污染了测一量信号,且这个晃动加速度与失调角在加速度计信号中激励的分量频率相同,无法用滤波器将其分开。广泛使用的罗经对准法虽能解决晃动条件下的对准间题〔‘〕,但其主要缺陷为:(l)需要长的对准时间;(2)晃动模型、系统结构、初始失调角均对对准时间有较大影响;(3)获得好的对准性能,必须精心配置系统极点,仔细选择系统增益。造成这些缺陷的主要原因是罗经法采用常增益结构,对准精度与快速性对增益的不同要求在常增益结构下难于兼顾。为了改善性能,最好采用变增益结构,如卡尔曼滤波器或最小二乘滤波器。卡尔曼滤波器依赖于系统误差统计模型及晃动统计模型的验前知识,工程上难于满足这种要求的场合使用最小二乘方法的优点是显然的。但最小二乘估计是参数估计方法,直接采用只能得到平均意义上的姿态阵。本文提出了一种用实时修正的办法,...  (本文共8页) 阅读全文>>

西北工业大学
西北工业大学

强阵风作用下弹体上捷联式惯导系统的初始对准技术研究

导弹不论是进攻性的,还是防御性的,作为制海权和制空权的重要手段,已成为现代高科技战争的重要武器。导弹作战发射准备时可能有多种外干扰因素影响其上惯导系统,地面风干扰就是其中一种。阵风干扰使机动发射的导弹作战发射时产生线晃动和角晃动,从而引起加速度计和陀螺的测量误差。在上述情况下如果仍采用常规的静基座初始对准方法将会引入较大的误差,从而影响捷联惯导系统的对准精度。因此,研究强阵风作用下捷联惯导系统的初始对准方法是非常必要的。目前,解决晃动基座上捷联惯导系统的初始对准问题主要有两种方法:1.用GPS辅助SINS进行初始对准,即采用GPS/SINS组合技术实现惯性导航系统的初始对准;2.在惯导系统内部解决此问题,即用惯导系统自己提供的量测信息进行初始对准。方法1较适合线晃动幅度超过20cm的情况,方法2较适合线晃动幅度小于20cm的情况。为了研究如何通过惯导系统本身来解决强阵风作用下的捷联惯导系统的初始对准问题,本文在分析了强阵风作用下...  (本文共90页) 本文目录 | 阅读全文>>

《西北工业大学学报》1988年04期
西北工业大学学报

带单轴稳定惯导系统的双位置对准法

一、问题的提出 在进行初始对准时,对于所有的惯导系统都希望对准的精度尽可能高,而实现对准的时间尽可能短。所谓精度高就是要求在对准过程结束时,平台坐标系尽可能与理想平台坐标系相重合,但是,由于惯性器件存在误差,要影响对准精度,因而为了提高对准精度,就必须设法把惯性器件的误差检测出来并予以补偿。这样,在一定意义上来说,初始对准的精度也就关系到惯性器件误差的测定和补偿精度,其中尤为重要的是对陀螺漂移的测定和补偿精度〔1,幻。但是,就一般情况而言,要测定陀螺漂移总会产生观测量少于未知量的矛盾情况。正由于这样,在进行惯导系统的测漂对准时,大都采用多位置对准方案。然而,如象平台式惯导系统,要进行多位置对准,就需要花费相当多的时间,这又和对准的快速性或反应时间短的要求相矛盾。所以,合理选择既准又快的对准方案是十分重要的〔3〕。 对于带单轴稳定的惯导系统来说〔4〕,在利用首先使Y,轴调平,然后再根据对陀螺仪的控制指令角速率估计方位角a的初始对准...  (本文共10页) 阅读全文>>

《国外导弹与航天运载器》1988年04期
国外导弹与航天运载器

陀螺仪技术发展的趋势及市场潜力

一、惯导技术的发展及对陀螺仪的性能要求 科学技术的发展往往是应时代的需要产生的。陀螺仪也同样是伴随着惯导技术的不断发展而发展的。 自四十年代到七十年代,惯导系统主要是采用单自由度积分陀螺、二自由度干式调谐陀螺和动压气浮陀螺。在高性能系统中(如北极星潜艇和B一52轰炸机),采用了静电陀螺。经过几十年的努力,这些陀螺已达到相当的水平,满足了航天、航空和航海事业的使用要求。如图1所示,陀螺仪性能范围很广,根据不同的用途,其精度要求各有所异,当然所用的陀螺仪类型也不相同。 进入八十年代以来,随着最新的惯导系统的出现,对陀螺仪性能和环境适应能力提出了更高的要求。希望能研制出高性能、高可靠、低成本、小尺寸、且动态范围宽的陀螺仪表。已二二力l,·少·。。,r。~兰当…‘}怒豁过F R IGTDCRLG〔小盟)POGNMRG战略迩航导弹亡兰竺匕兰兰」 飞帆惯性导航 【二万二1 弹道导弹制导f兰二〕 精密方位对准 !。R:。一一淮让二二{:。,J...  (本文共12页) 阅读全文>>

《电子机械工程》1988年04期
电子机械工程

7JK86/001型16位加固微计算机的组装设计

一、概述 7JK86/o沮型16位微计算机是915一亚C舰船惯导系统的控制计算机。它在惯导系统中主要起解算控制、数据处理及传送作用,同时与控制显示器、信息转换装置、姿态发送装置、远距离显示器、输入/输出数据分配器及通外设备一起完成人一机信息交换及与外系统的信息交换。因此,它的组装设计将直接关系到惯导系统的性能。 从计算机原理图、逻辑图到变成具有一定物理功能和几何尺寸形状的完整硬件的过程,便是结构组装设计。它是线路设计、工艺设计、结构设计三者的结合,通过系统的综合考虑,将对设备的质量起着支配作用。为了保证计算机在恶劣环境下工作的可靠性,在组装设计中综合考虑了热设计、互连技术和三防等几个方面的间题。二、热设计 为确保设备正常工作,以提高系统的可靠性,该计算机采用密封结沟一一使元器件与外界环境相对隔离,而密封结构带来的最严重问题便是散热间题。热设计就是要使设备在规定的极限环境温度内长期、可靠地工作,这个极限温度是由使用环境条件决定的。...  (本文共5页) 阅读全文>>

《现代防御技术》1988年04期
现代防御技术

独立战术制导挂飞试验结果

引盲 战术导航武器要求具有自主、全天候、抗干扰和快速进入中制导的能力。为满足这一要求,提出过多种可行的中制导方式,但每种方式都有一种以上的操作限制。纯惯性制导对中制导总是一种有吸引力的方法,但装在高精度万向常平架的惯性导航器的成本阻碍了它们在 “发射后就扔掉”的战术武器上的应用;而低成本的捷联惯性导航器的不精确性也阻碍了它们的应用,除非辅之以外部资源。捷联导航器不准确的主要原因是陀螺和加速度表的敏感误差。近来的研究表明,通过细致地飞行中对准和校正处理,传感器主要误差可以减小一个数.LCIGS:以下简称惯导系统。+Industy LCIGS:简称为工业惯导系统。量级。当战术武器运载飞机通过混合式LORAN或GPS惯性系统能给出精确的初始位置和初始速度时,这一特性就使独立捷联惯导方法成为战术武器的中段制导的候选方案。独立战术制导验证计划的目的是在挂飞试验中利用空军的低成本惯性制导系统验证这一想法。 空军军备实验室(AFATL)从19...  (本文共13页) 阅读全文>>

《现代兵器》1988年08期
现代兵器

捷联式惯导系统用的现代陀螺仪

一、概述长来,自第一次世界大战以机械陀螺仪在导航和飞+‘卜卜卜卜卜卜‘卜行指挥中始终是用作测量角速度的一种传感器。其特点是固定空间,即采用万向节头悬挂装置,将陀螺仪和加速计悬挂在炮塔座上。当车辆旋转时,伺服陀螺仪跟踪塔座,使炮塔座的位置保在惯性空间内。由此则大‘卜‘矛卜卜‘卜‘卜‘卜.,尸‘卜卜卜﹄冲仁大降低在陀螺仪上出现的最仁.‘、*、、‘二、‘,一一~卜天用迷厌,达件机目仑仕简令仁点稳定性范围内使用陀螺仁,‘.,。、、二。。。口、,,,仁仪。同时,通过伺服调节陀仁螺仪和万向框架将角速度信号结合起来,因而减轻了计算机的工作。 随着微处理机的发展,为陀螺仪实现捷联式固定,形成捷联式惯导系统提供了方便。在这些系统中,是将陀螺仪和加逮计直接与车辆卜‘卜仁仁‘卜‘卜‘卜‘瓦.卜于 L连接在一起。其优点是除了能使该系统变得更简易和更可靠以外,还有可能将一些传感器同时用卜导航和飞行控制。 如今能适用于捷联式系统的陀螺仪型式有以下几种: !...  (本文共4页) 阅读全文>>