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④計算誤差。由于計算模型、計算速度及字長所引起的誤差禰為計算誤差。計算誤差通
常包括,量化誤差、不可交換性誤差、計算方法上的截斷誤差、計算機有限字長的舍入誤差。
10.3.1.2隨機性誤差源引起的系統(tǒng)誤差特性
補償了確定性誤差源引起的誤差后,隨機誤差源就成為影響系統(tǒng)精度的主要誤差源。在
隨機誤差源的作用下,慣導系統(tǒng)誤差是隨時間增大的。系統(tǒng)的隨機誤差源有很多,其中主要
的有陀螺漂移的零位偏置和加速度計的零位偏置。
①陀螺漂移的零位偏置是指陀螺由于隨機漂移而導致陀螺儀零位產生偏差。陀螺的隨機
漂移除白噪聲外,主要的是有色噪聲,包括隨機常數(shù)、隨機斜坡、隨機游動和馬爾柯夫過程。
②加速度計的零位偏置。加速度計的零位產生偏差將引起系統(tǒng)誤差,加速度計的零位偏
置是隨機的,這一隨機誤差是隨機偏置、隨機斜坡和兩種馬爾柯夫過程的組合。
10.3.2慣導系統(tǒng)的初始對準
10.3.2.1 初始對準方法和分類
通過光學或機電方法,將外部參考坐標系引入平臺,使平臺對準在外部提供的姿態(tài)基準
方向,稱為受控式對準;利用慣導系統(tǒng)本身的敏感元件(陀螺和加速度計)測得的信號,結
合系統(tǒng)原理進行自動對準,稱為自主式對準。
根據(jù)對準精度的不同,可把初始對準過程分為粗對準和精對準。粗對準是直接利用加速
度計和陀蜾儀的信號控制平臺或計算初始姿態(tài)陣,在較短的時間內使平臺系大致對準導航系
或粗略地計算出初始姿態(tài)陣,在這一粗對準步驟中,對準精度沒有嚴格要求,但要求對準速
度快,即要求盡快將平臺對準在一定的精度范圍內,為下一步精對準提供良好的條件;精對
準在完成粗對準后即進行,使之達到系統(tǒng)對準的精度要求。
自主對準包括水平對準和方位對準,方位對準是在水平對準的基礎進行的。
10.3.2.2 平臺式慣導系統(tǒng)的初始對準
1)慣導系統(tǒng)的對準實質
慣性平臺是測量加速度的基準,這就要求開始測量加速度時,平臺應處于預定的坐標系
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內,否則會因平臺誤差而引起加速度的測量誤差。當平臺系統(tǒng)啟動時,一般來說,它既不在
水平面內,又沒有確定的方位。也就是說,在一般情況下,實際的平臺系與預定的平臺系之
間的偏差角是很大的,若不進行平臺對準,整個慣導系統(tǒng)是無法工作的。所以,在慣導系統(tǒng)
開始工作時,將平臺調整到預定的坐標系內,是十分重要的問題,這也是平臺式慣導系統(tǒng)初
始對準的實質。
2)系統(tǒng)的對準方法
以游動方位慣導系統(tǒng)為例,該系統(tǒng)的初始對準有兩個內容:①水平對準,即把平臺自動
調整到水平面內,水平對準又分為水平粗對準和水平精對準;②方位對準,即精確地估算出
游動方位角口,方位對準可分為方位粗對準和方位精對準。
(1)系統(tǒng)的水平對準
水平粗對準。當平臺完成鎖定狀態(tài)后,平臺被大體鎖定在飛機坐標系內,但此時平臺不
一定在水平面內。水平粗對準的任務就是根據(jù)加速度計的輸出,初步把平臺校正到水平狀態(tài)。
當平臺不在水平面內時,平臺縱向穩(wěn)定軸和橫向穩(wěn)定軸也不在水平面內,那么兩個快速模擬
調水平回路同時工作,共同完成對平臺臺面的水平調整。這時,對準回路信號不經(jīng)計算機計
算而直接加給陀螺力矩器,由于影響調整精度的許多因素都未被考慮,因而調整精度不高,
故稱為水平粗對準。由子這種調整只需達到一定精度,并主要強調快速接近水平面,因此,
也稱快速模擬調水平。
水平精對準。游動方位慣導系統(tǒng)的水平精對準采取了分步進行的方法。第一步在未知游
動角口的情況下,假設a-0,對系統(tǒng)進行初級水平精對準,為ao的估算提供了條件;第二步
是ao的估算,是建立在水平對準基礎上的,只能逐步進行,估算出游動角aco,這一步實際
也是游動方位慣導系統(tǒng)的方位粗對準;第三步是進一步水平精對準,更接近實際的ao,在這
個基礎上,進一步計算東向陀螺感受分量和北向感受分量,并重新加給兩個陀螺,進行更精
確的水平對準。
(2)系統(tǒng)的方位對準
游動方位慣導系統(tǒng)方位對準的任務是精確地估算出游動角口,可分為方位粗對準和方位
精對準。方位粗對準就是前面所述的aco估算;方位精對準則是在aco粗估算的基礎上,或
者說在水平更精確對準的基礎上,計算出方位估算誤差Aa,并進一步測得陀螺的漂移誤差,
在此基礎上再對系統(tǒng)進行補償,直至估算的aco與實際的ao之差在允許的范圍內。
10.3.2.3 捷聯(lián)式慣導系統(tǒng)的初始對準
1)系統(tǒng)的對準實質
捷聯(lián)式慣導系統(tǒng)的一個關鍵問題就是,在外場條件下,滿足環(huán)境條件與時間限制的初始
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空中領航學 下冊(76)