Компенсация динамической погрешности БИНС с лазерными гироскопами в условиях вибрации
https://doi.org/10.17285/0869-7035.2017.25.3.060-077
Аннотация
В присутствии внешнего вибрационного ускорения, действующего на лазерный блок лазерного гироскопа (ЛГ), из-за ограниченной поперечной жесткости привода виброподставки возникает его смещение. В данной статье предложен новый метод компенсации динамической погрешности БИНС на ЛГ в условиях вибрации. Разработана модель смещений блока ЛГ при ускорениях. Выведена модель эквивалентного дрейфа гироскопа в условиях вращения и ускорения, которая позволяет описать динамическую погрешность. Проведены эксперименты по оптимизации колебаний с целью оценки неизвестных параметров. Результаты экспериментов в условиях вибрации подтверждают эффективность предложенного метода.
Об авторах
Л. Ван
Национальный университет оборонных технологий (Чаньша)
Китай
Китай
Линь Ван. Аспирант, факультета механотроники и автоматики
В. У
Национальный университет оборонных технологий (Чаньша)
Китай
Китай
Вэньци У. Доктор наук, профессор факультета механотроники и автоматики
С. Пань
Национальный университет оборонных технологий, факультет механотроники и автоматики (Чаньша)
Китай
Китай
Сяньфэй Пань. Доктор наук
Список литературы
1. Barbour, N.M., Inertial Navigation Sensors, NATO Lecture Series, RTO-EN-SET-116, Symposium on Low Cost Navigation Sensors, March, 2010.
2. Bueschelberger, H.J., Handrich, E., Malthan, H., and Schmidt, G., Laser Gyros in System Application with Rate-bias Technique, Proceedings of Symposium Gyro Technology 1987, Stuttgart, 1987, pp. 7.0–7.28.
3. Diesel, J.W., Calibration of a Ring Laser Gyro Inertial Navigation System, Proceeding of the 13th Biennial Guidance Test Symposium, Holloman AFB, New Mexico, 1987, vol. I, pp. SO1A.1–SO1A.37.
4. Yu, X.D., Wei, G., Long, X.W., and Tang, J.X., Finite Element Analysis and Optimization of Dither Mechanism in Dithered Ring Laser Gyroscope, International Journal of Precision Engineering and Manufacturing, 2013, vol. 14, pp. 415–421.
5. Yu, X.D. and Long, X.W., Parametric Design of Mechanical Dither with Bimorph Piezoelectric Actuator for Ring Laser Gyroscope, International Journal of Applied Electromagnetics and Mechanics, 2015, vol. 47, pp. 305–312.
6. Zhao, X.N., Han, Z.H., Guo, X., Chen L.F., Xing, L.P., and Wang, J.L., Influence of Elliptical Coning Motion Effect on Mechanically Dithered RLG Vibration Performance, Journal of Chinese Inertial Technology, 2015, vol. 23, pp. 258–261.
7. Lahham, J.I., and Brazell, J.R., Acoustic Noise Reduction in the MK 49 Ship’s Inertial Navigation System (SINS), Proceedings of the IEEE Position Location and Navigation Symposium, Monterey, 1992, pp. 32–39.
8. Lahham, J.I., Wigent, D.J., and Coleman, A.L., Tuned Support Structure for Structure-borne Noise Reduction of Inertial Navigation with Dithered Ring Laser Gyros (RLG), Proceedings of the IEEE Position Location and Navigation Symposium, San Diego, 2000, pp. 419–428.
9. Zlatkin, Y.M., Kalnoguz, A.N., Voronchenko, V.G., Lykholit, N.I., Vakhlakov, A.Y., Sladky, A.M., and Slyusar, V.M., Laser SINS for Cyclone-4 Launch Vehicle, Gyroscopy and Navigation, 2013, vol. 4, pp. 156–163.
10. Kim, K. and Park, C.G., Drift Error Analysis Caused by RLG Dither Axis Bending, Sensors and Actuators A: Physical, 2007, vol. 133, pp. 425–430.
11. Johnson, D., Frequency Domain Analysis for RLG System Design, Navigation, 1987, vol. 34, pp. 179–189.
12. Li, J.L., Fang, J.C., and Ge, S.S., Kinetics and Design of a Mechanically Dithered Ring Laser Gyroscope Position and Orientation System, IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement, 2013, vol. 62, pp. 210–220.
13. Bortz, J.E., A New Mathematical Formulation for Strapdown Inertial Navigation, IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems, 1971, vol. 1, pp. 61–66.
14. Titterton, D.H. and Weston, J.L., Strapdown Inertial Navigation Technology, IET, 2004, 2nd edition.
15. Zhang, H.L., Wu, Y.X., Wu, W.Q., Wu, M.P., and Hu, X.P., Improved Multi-position Calibration for Inertial Measurement Units, Measurement Science and Technology, 2009, vol. 21, pp. 015107.
Рецензия
Для цитирования:
Ван Л., У В., Пань С. Компенсация динамической погрешности БИНС с лазерными гироскопами в условиях вибрации. Гироскопия и навигация. 2017;25(3):60-77. https://doi.org/10.17285/0869-7035.2017.25.3.060-077
For citation:
Wang L., Wu W., Pan X. RLG SINS Dynamic Error Compensation Under Vibration Environments. Giroskopiya i Navigatsiya. 2017;25(3):60-77. (In Russ.) https://doi.org/10.17285/0869-7035.2017.25.3.060-077
Просмотров:
42
JATS XML
Послать статью по эл. почте 