gyroscopyГироскопия и навигацияGiroskopiya i Navigatsiya / Gyroscopy and Navigation0869-70352075-0927AO «Концерн «ЦНИИ «Электроприбор»10.17285/0869-7035.2016.24.1.088-099gyroscopy-339Research ArticleСтатьиИнерциальный измерительный модуль волномерного буя. Результаты разработки и испытанийInertial measurement unit for waverider buoy. Development and test resultsГрязинД. Г.GryazinD. G.

Грязин Дмитрий Геннадиевич, доктор технических наук, доцент, главный метролог, начальник отдела.

СтаросельцевЛ. П.StaroseltsevL. P.

Старосельцев Леонид Петрович, кандидат технических наук, ведущий научный сотрудник

БеловаО. О.BelovaO. O.

Белова Ольга Олеговна, научный сотрудник

ДзюбаА. Н.DzyubaA. N.

Дзюба Андрей Николаевич, инженер

АО «Концерн «ЦНИИ «Электроприбор»; Университет ИТМО (С.-Петербург).РоссияConcern CSRI Elektropribor, JSCRussian FederationАО «Концерн «ЦНИИ «Электроприбор» (С.-Петербург).РоссияConcern CSRI Elektropribor, JSCRussian Federation2016011220252418899Copyright © Грязин Д.Г., Старосельцев Л.П., Белова О.О., Дзюба А.Н., 20252025Грязин Д.Г., Старосельцев Л.П., Белова О.О., Дзюба А.Н.Gryazin D.G., Staroseltsev L.P., Belova O.O., Dzyuba A.N.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.gyroscopy.ru/jour/article/view/339

Рассмотрены вопросы разработки и исследования характеристик инерциального измерительного модуля волномерного буя на основе микромеханических датчиков. Разработана модель для оценки точности работы алгоритмов модуля, проведены ее исследования, обоснован выбор постоянных времени системы ориентации и вертикального канала, оценена погрешность расчета волновых ординат. Стендовые испытания модуля, созданного на основе этих исследований, подтвердили полученные выводы и значение погрешности.

The paper focuses on development and studies of inertial measurement unit of a waverider buoy based on MEMS sensors. The model for estimating the accuracy of IMU algorithms is developed and studied, selection of time constants for orientation system and the vertical channel is validated, error in computing the wave elevation is estimated. The bench tests of IMU produced by the results of these studies have confirmed the obtained conclusions and the error level.

Инерциальный измерительный модульмикромеханические датчикиизмерение морского волнениямоделированиеиспытанияволномерный буй.Inertial measurement unitsMEMSwave ordinate measurementmodeltreatmentswaverider buoy.ReferencesLonguet – Higgins M. S., Cartwright D. E., Smith N. D. Observations of the directional spectrum of sea waves using the motions of sloating buoy. Prentice – Hall Ocean wave spectra. 1963. P. 111-136.Longuet – Higgins M. S., Cartwright D. E., Smith N. D. Observations of the directional spectrum of sea waves using the motions of sloating buoy. Prentice – Hall Ocean wave spectra. 1963. P. 111-136.Крылов Ю. М. Спектральный метод исследования морского волнения. Л.: Гидрометеоиздат, 1966. 231 с.Крылов Ю. М. Спектральный метод исследования морского волнения. Л.: Гидрометеоиздат, 1966. 231 с.www.datawell.nlwww.datawell.nlГрязин Д. Г. Расчет и проектирование буев для измерения морского волнения. СПб.: СПбГИТМО(ТУ), 2000. 133 с.Грязин Д. Г. Расчет и проектирование буев для измерения морского волнения. СПб.: СПбГИТМО(ТУ), 2000. 133 с.www.axystechnologies.com/products/triaxys-mini-directional-wave-buoy/www.axystechnologies.com/products/triaxys-mini-directional-wave-buoy/Грязин Д. Г., Несенюк Л. П. Морские волномерные буи. Современное состояние и тенденции развития. Гироскопия и навигация. № 4 (67). 2009. С. 70-80Грязин Д. Г., Несенюк Л. П. Морские волномерные буи. Современное состояние и тенденции развития. Гироскопия и навигация. № 4 (67). 2009. С. 70-80Блажнов Б. А., Несенюк Л. П., Пешехонов В. Г., Старосельцев Л. П. Миниатюрная интегрированная инерциальная/спутниковая система навигации и ориентации // Гироскопия и навигация. 1998. № 1. С. 56-62Блажнов Б. А., Несенюк Л. П., Пешехонов В. Г., Старосельцев Л. П. Миниатюрная интегрированная инерциальная/спутниковая система навигации и ориентации // Гироскопия и навигация. 1998. № 1. С. 56-62Макаров И. М., Менский Б. М. Линейные автоматические системы (элементы теории, методы расчета и справочный материал). 2-е изд., перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1982. 504 с.Макаров И. М., Менский Б. М. Линейные автоматические системы (элементы теории, методы расчета и справочный материал). 2-е изд., перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1982. 504 с.www.analog.com/ru/products/mems.htmlwww.analog.com/ru/products/mems.htmlРахманин Н. Н. Динамика моря: Стохастическое описание морской поверхности. Курс лекций. СПб., 1993. 65 с.Рахманин Н. Н. Динамика моря: Стохастическое описание морской поверхности. Курс лекций. СПб., 1993. 65 с.Некрасов Я. А.., Павлова С. В., Моисеев Н. В., Люкшонков Р. Г. Улучшение эксплуатационных характеристик отечественного микромеханического гироскопа RR-типа // Сборник материалов XXI Санкт-Петербургской международной конференции по интегрированным навигационным системам. 2014. С. 226-235Некрасов Я. А.., Павлова С. В., Моисеев Н. В., Люкшонков Р. Г. Улучшение эксплуатационных характеристик отечественного микромеханического гироскопа RR-типа // Сборник материалов XXI Санкт-Петербургской международной конференции по интегрированным навигационным системам. 2014. С. 226-235www.temp-avia.ru/index-3.htmwww.temp-avia.ru/index-3.htmwww.rpkb.ru/lines-of-business/electronic_direction/magnetometers/magnetometers-analog/www.rpkb.ru/lines-of-business/electronic_direction/magnetometers/magnetometers-analog/Бухонов В. П. Низкочастотный стенд вертикальных перемещений «Нормаль-СЗ» // Известия Тульского государственного университета. 1997. № 1. С. 177-179Бухонов В. П. Низкочастотный стенд вертикальных перемещений «Нормаль-СЗ» // Известия Тульского государственного университета. 1997. № 1. С. 177-179

The authors declare that there are no conflicts of interest present.