Исследование характеристик трехосного стенда для испытаний навигационных систем
https://doi.org/10.17285/0869-7035.00100
Аннотация
Описана процедура измерения систематической погрешности углового позиционирования планшайбы поворотного стенда, основанная на гониометрическом методе. Проведено апробирование метода на трехосном поворотном стенде СТА-10. Выявлены возможные источники погрешности. Выполнена компенсация погрешности углового позиционирования, в результате чего удалось значительно ее снизить. Проведены исследования нестабильности угловой скорости вращения осей поворотного стенда, а также измерена взаимная неортогональность его осей.
Ключевые слова
поворотный стенд,
измерение плоского угла,
автоколлиматор,
многогранная призма,
погрешность углового позиционирования
При поддержке: Работа проводилась при поддержке гранта РНФ № 20-19-00412
Об авторах
П. А. Иванов
СПбГЭТУ «ЛЭТИ»
Россия
Россия
Павел Алексеевич Иванов, кандидат технических наук, доцент
кафедра ЛИНС
Санкт-Петербург
В. А. Лазарев
СПбГЭТУ «ЛЭТИ»
Россия
Россия
Вячеслав Александрович Лазарев, студент
Санкт-Петербург
Е. Д. Бохман
ООО «ИНЕРТЕХ»
Россия
Россия
Евгений Давидович Бохман, генеральный директор
Санкт-Петербург
П. А. Павлов
СПбГЭТУ «ЛЭТИ»
Россия
Россия
Петр Алексеевич Павлов, доктор технических наук, старший научный сотрудник, профессор
кафедра ЛИНС
Санкт-Петербург
Ю. В. Филатов
СПбГЭТУ «ЛЭТИ»
Россия
Россия
Юрий Владимирович Филатов, доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой, действительный член международной общественной организации «Академия навигации и управления движением»
кафедра ЛИНС
Санкт-Петербург
Список литературы
1. Titterton, D., Weston, J., Strapdown Inertial Navigation Technology, Institution of Engineering and Technology, 2005.
2. Анучин О.Н., Емельянцев Г.И. Интегрированные системы ориентации и навигации (БИНС и БИСО) / под общ. ред. акад. РАН В.Г. Пешехонова. СПб.: ЦНИИ «Электроприбор», 1999.
3. Tazartes, D.A., Inertial navigation: From Gimbaled platforms to strapdown sensors, IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems, 2011, 47(3), 5937303, pp. 2292–2299.
4. Веремеенко К.К., Галай И.А. Разработка алгоритма калибровки инерциальной навигационной системы на двухосном испытательном стенде // Труды МАИ. [Электронный ресурс]. 2013. № 63.
5. Боронахин А.М., Иванов П.А., Бохман Е.Д., Филатов Ю.В., Суров И.Л. Новый комплекс средств для испытаний малогабаритных инерциальных систем и их чувствительных элементов // Гироскопия и навигация. 2011. № 4 (75). С. 32-42.
6. Патюрель И., Онтас И., Лефевр Э., Наполитано Ф. Бесплатформенная инерциальная навигационная система на основе ВОГ с уходом одна морская миля в месяц: мечта уже достижима? // Гироскопия и навигация. 2013. № 3. С. 3–13.
7. Gheorghe, M., Advanced Calibration Method, with Thermal Compensation, for 3-Axis MEMS Accelerometers, Romanian journal of information science and technology, 2016, vol. 19, no. 3, pp. 255–268.
8. Commercial Brochure Motion Simulation. Actidyn active dynamics. URL: https://www.actidyn.com.
9. Niederberger, A.S.P., Kälin, R., Revel, S., Smajlovic, D., Rate Table Improvements in Rate Stability using Look-up Tables, IEEE/ION Position, Location and Navigation Symposium (PLANS), 2018.
10. Probst, R., Self-calibration of divided circles on the basis of a prime factor algorithm. Measurement, Science and Technology, 2008, vol. 19, no.1, 015101.
11. ГОСТ 22267-76. Станки металлорежущие. Схемы и способы измерений геометрических параметров. М.: Издательство стандартов, 1988. 149 с.
12. Ermakov, R.V., Seranova, А.А., Lvov, А.А., Kalikhman, D.М., Optimal Estimation of the Motion Parameters of a Precision Rotating Stand by Maximum Likelihood Method, Measurement Techniques, 2019, vol. 62, no. 2, pp. 139–146
13. Иванов В.А. Метрологическое обеспечение гироприборов. Л.: Судостроение, 1983. 180 с.
14. Бурнашев М.Н., Лукьянов Д.П., Павлов П.А., Филатов Ю.В. Лазерные системы динамической аттестации угловых преобразователей различного типа // Изв. ГЭТУ. 1997. Вып. 509. С. 36–40.
15. Kalikhman, D.М., Kalikhman, L.Ya., Deputatova, Е.А., Krainov, А.P., Ermakov, R.V., Krivtsov, Е.P., Yankovsky, А.А., Lvov, А.А., Ways of extending the measurement range and increasing the accuracy of rotary test benches with inertial sensory elements for gyroscopic devices, 25<sup>th</sup> Saint Petersburg International Conference on Integrated Navigation Systems, 2018, pp. 1–6.
16. Каталог продукции компании ООО «ИНЕРТЕХ» [Электронный ресурс]. URL: http://inertech-ltd.com/wp-content/uploads/2022/01/Каталог-2021.pdf.
17. Аникст Д.А. и др. Высокоточные угловые измерения / под ред. Ю.Г. Якушенкова. М.: Машиностроение, 1987. 480 с.
18. Голубовский Ю.М., Захаренков В.Ф., Писарев В.Н., Иванов Д.В. Фотоэлектрический автоколлиматор – анализатор спектра угловых перемещений объекта // Оптический журнал. 2008. Т. 75. № 12. С. 6–10.
19. Watanabe, T., Kon, M., Nabeshima, N., Taniguchi, K., An angle encoder for super-high resolution and super-high accuracy using SelfA, Measurement Science and Technology, 2014, vol. 25(6), 065002.
20. Carr, J., Desmulliez, M.Y.P., Weston, N., McKee, A., Langton, C. Optical encoder for ultra precision metrology systems, Proceedings of the 10<sup>th</sup> Anniversary International Conference of the European Society for Precision Engineering and Nanotechnology, 2008, vol. 2, pp. 405–409.
21. Павлов П.А. Методика исследования погрешности лазерного динамического гониометра // Измерительная техника. 2020. № 2. С. 29–32.
22. ГОСТ Р 54500.3-2011 / Руководство ИСО/МЭК 98-3: 2008. Неопределенность измерения.
Рецензия
Для цитирования:
Иванов П.А., Лазарев В.А., Бохман Е.Д., Павлов П.А., Филатов Ю.В. Исследование характеристик трехосного стенда для испытаний навигационных систем. Гироскопия и навигация. 2022;30(3):80-93. https://doi.org/10.17285/0869-7035.00100
For citation:
Ivanov P.A., Lazarev V.A., Bokhman E.D., Pavlov P.A., Filatov Yu.V. Studying the Performance of a Three-Axis Rate Table for Navigation System Tests. Gyroscopy and Navigation. 2022;30(3):80-93. (In Russ.) https://doi.org/10.17285/0869-7035.00100
Просмотров:
28
Послать статью по эл. почте 